微型實驗室培養的脊髓可能是治療癱瘓的關鍵 | 明尼蘇達大學 研究人員通過結合3D列印、幹細胞和實驗室培養的組織，創造了一種修復脊髓損傷的卓越新方法。 他們設計了微型支架，引導幹細胞形成能夠連接斷裂脊髓的神經纖維。在對老鼠的實驗中，這種方法恢復了神經連接和運動，為未來類似技術能幫助癱瘓患者帶來了新的希望。 脊髓損傷治療的突破 明尼蘇達大學雙城校區的科學家首次成功結合了3D列印、幹細胞科學和實驗室培養的組織，探索治療脊髓損傷的新方法。 這項工作的詳細信息發表在《先進醫療材料》期刊上，這是一份經過同行評審的科學期刊。 根據全國脊髓損傷統計中心的數據，脊髓損傷影響美國超過300,000人。至今尚無能夠完全逆轉癱瘓和這些損傷造成的長期損害的治療方法。恢復的最大障礙之一是神經細胞死亡，剩餘的纖維無法在損傷部位再生。明尼蘇達團隊設計了他們的研究以直接解決這一挑戰。 3D列印支架和幹細胞 研究人員開發了一種稱為器官支架的專用3D列印結構。這個微型框架包含微觀通道，裡面填充了脊髓神經前體細胞（sNPCs）。這些細胞源自人類成人幹細胞，能夠分裂並發展成特定類型的成熟神經細胞。 “我們利用支架的3D列印通道來引導幹細胞的生長，確保新的神經纖維以所需的方式生長，”前明尼蘇達大學機械工程博士後研究員、目前在英特爾公司工作的論文第一作者Guebum Han說。“這種方法創建了一個中繼系統，當放置在脊髓中時，可以繞過受損區域。” 在動物模型中的成功移植 在他們的研究中，研究人員將這些支架移植到脊髓完全斷裂的老鼠中。這些細胞成功分化為神經元，並在兩個方向上延伸神經纖維——向頭部（rostral）和向尾部（caudal）——以與宿主現有的神經電路形成新的連接。 新的神經細胞隨著時間的推移無縫地整合到宿主的脊髓組織中，導致老鼠的功能恢復顯著。 邁向未來的臨床轉化 “再生醫學為脊髓損傷研究帶來了一個新時代，”明尼蘇達大學神經外科教授Ann Parr說。“我們的實驗室對探索我們的‘迷你脊髓’在臨床轉化中的未來潛力感到興奮。” ...