BioCabinet:用3D打印人体组织推动太空医学发展

打印派   2025-11-26 11:18:37

太空医疗急救面临严峻挑战——即时救治手段有限,返回地球既昂贵又耗时。为突破这一困境,韩岭大学春川爱心医院朴赞熙教授团队研发出太空生物研究载荷"BioCabinet",该装置可在轨道环境下培育活体组织,并评估微重力条件下的疾病反应。

朴赞茜教授表示:"太空开发虽不能立竿见影产生收益,但这是片'孕育梦想的沃土',正如CT、MRI和互联网技术都源自航天领域,其辐射效应将影响未来数十年。国家需要持续投入,本研究将作为起点,开启韩国太空生物医学工程新篇章。"

BioCabinet:太空造心的精密工坊

这款重55公斤、尺寸790×590×249毫米的精密装置,集成了3D生物打印机与干细胞分化培养箱,可在太空环境中自主制造人造心脏。任务周期设计为60天,并根据细胞发育状况与研究目标可延长至一年。

该载荷由两个专业生物模块构成。首模块运用诱导心肌干细胞进行3D心脏组织打印,同时监测细胞自发性收缩搏动。这些通过体细胞重编程获得的多能干细胞,可分化形成高度模拟天然心脏功能的结构组织,为人类心脏治疗开辟新途径。

第二模块采用具有强大免疫特性和高存活率的人体丰富组织源——扁桃体衍生干细胞。该细胞具备分化为血管细胞等多重潜能,若能在太空中实现稳定血管分化,将为轨道及地面血管疾病治疗带来突破性进展。

太空生物打印疆域持续扩展

除韩岭大学团队外,全球多研究机构正推进太空生物制造前沿探索:

苏黎世联邦理工学院研究团队在抛物线飞行实验中,于微重力环境下成功3D打印人类肌肉组织,标志着太空生物制造的重要里程碑。该研究旨在通过重力自由环境更精准模拟人体天然结构,提升疾病建模与药物研发效能。

今年8月24日,维克森林再生医学研究所科学家将3D打印肝脏组织通过SpaceX猎鹰9号火箭送往国际空间站。这项由国际空间站国家实验室资助的任务,着重探究微重力对生物打印器官生长稳定性及功能的影响,相关发现有望加速地面再生医学发展。

该项目建立在团队此前赢得NASA血管组织挑战赛的基础上——其3D打印血管化组织在实验室环境中维持功能达30天。在James Yoo教授带领下,研究人员正深入解析零重力如何影响细胞行为,以研发更具耐久性的人造器官。


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