科學(xué)家3D打印功能性人類胰島用于治療1型糖尿病又進一步

2025年6月30日，南極熊獲悉，在2025年歐洲糖尿病與器官移植學(xué)會（ESOT）大會上，來自多個國家的科學(xué)家團隊展示了一項開創(chuàng)性研究：利用一種新型生物墨水成功3D打印出功能性人類胰島。這一創(chuàng)新技術(shù)有望為1型糖尿病患者帶來更高效、微創(chuàng)的治療方案。

此次研究采用由海藻酸鹽和脫細(xì)胞人類胰腺組織制成的定制生物墨水，通過高精度3D打印技術(shù)構(gòu)建出高密度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的人類胰島體。這些胰島結(jié)構(gòu)在體外可存活并持續(xù)發(fā)揮功能長達三周，展現(xiàn)出優(yōu)異的胰島素分泌能力和對葡萄糖刺激的敏感反應(yīng)，為未來臨床應(yīng)用奠定堅實基礎(chǔ)。

△采用雙重免疫染色法進行可視化。顏色：紅色=胰高血糖素抗體，藍色=胰島素抗體。由莫斯科FSBI人體形態(tài)學(xué)SRI RAMS神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育實驗室生成

3D打印胰島技術(shù)治療糖尿病

與傳統(tǒng)的胰島移植方式相比，3D打印胰島可植入皮下，僅需局部麻醉和微小切口，顯著降低了手術(shù)風(fēng)險和患者不適。傳統(tǒng)移植多將胰島注入肝臟，存在細(xì)胞損失大、長期療效有限等問題，而3D打印胰島結(jié)構(gòu)則有效提升了細(xì)胞存活率和功能持久性。

項目主要負(fù)責(zé)人Dr. Quentin Perrier表示：“我們的目標(biāo)是重建胰腺的自然微環(huán)境，使移植細(xì)胞能更好地存活并有效發(fā)揮功能。我們開發(fā)的生物墨水能夠模擬胰腺基質(zhì)，為胰島細(xì)胞提供充足的氧氣和營養(yǎng)。”

實驗數(shù)據(jù)顯示，生物打印胰島的細(xì)胞存活率超過90%，它的對葡萄糖的胰島素分泌反應(yīng)優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)制劑。第21天時，胰島對血糖變化的感知和反應(yīng)能力顯著增強，結(jié)構(gòu)完整性良好，無結(jié)塊或分解現(xiàn)象，克服了以往方法的主要技術(shù)難題。此外，3D打印胰島體采用多孔結(jié)構(gòu)設(shè)計，顯著提升了氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)的流通，有助于維持細(xì)胞活力并促進血管生成，這對移植后組織的長期存活和功能發(fā)揮至關(guān)重要。

Perrier博士補充道：“這是首批以真實人類胰島細(xì)胞進行生物打印的研究之一，它的結(jié)果令人振奮。我們距離開發(fā)出即用型糖尿病治療方案又近了一步，未來有望減少甚至替代胰島素注射，為患者帶來根本性改變。”