基于三维打印的异质细胞可控组装与相互作用研究

合作单位: 中国医学科学院北京协和医院肿瘤医院,张开泰教授

l 课题目标

利用3D打印技术构建具有特定细胞排列的异质微环境和体外细胞相互作用模型,用于肿瘤生物学研究、免疫系统相互作用、细胞免疫疗法、药物筛选与毒性检测等研究领域。

l 主要研究方法

1. 搭建集成生物绘图和微滴喷射技术的异质细胞打印设备;

2. 研究打印参数对微滴大小、微滴中细胞数目和定位精度的影响;

3. 基于集成打印设备,构建具有肿瘤细胞和内皮细胞的异质肿瘤模型用于体外药物筛选与毒性检测等研究;

4. 基于微滴喷射技术,构建可控排列下的细胞相互作用,研究单细胞层次上的相互作用。

l 主要研究结果

具有多细胞打印功能的集成打印设备

合适参数下单细胞打印成功率可达到0.33

异质肿瘤模型中细胞团簇形貌检测

3D打印构建的单一DC细胞和T细胞微滴

l 论文和专利

[1] An integrated cell printing system for the construction of heterogeneous tissue models. Acta Biomaterialia 2019. 95, 245-257.

[2] Review on biofabrication and applications of heterogeneous tumor models. Journal of tissue engineering and regenerative medicine 2019. 13 (11), 2101-2120