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火星之旅,人体软骨随时可换

科学家已利用磁悬浮技术组装出软骨组织

来源:羊城晚报     2020年08月03日        版次:A10    栏目:    作者:沈鹏

  国际空间站上的科学家最近利用磁悬浮技术,在太空中通过特殊的生物制造装置,用磁力取代重力,用多个单体细胞组装出一个人体软骨组织。研究人员称,这不仅仅是首次组装出一种复杂生物材料,它还代表着一个全新领域的开启——利用磁场在零重力环境下“悬浮”材料。

  “悬浮生物组装”听起来像是《X战警》中的“万磁王”干的事,但这正是科学家现在这项新技术所用的真正名称。科学家在论文中说:“为了在国际空间站进行软骨组织的生物制造,我们研发了一种新的技术,并使用了一台全新定制的磁力生物组装器‘Organ.Aut生物打印机’。”

  研究人员最后将成品取出,保存在福尔马林液中,准备等它被送回地球后再继续进行研究。

  科学家们解释说:“这种方法主要是利用磁悬浮技术,在强磁体产生的磁场梯度中,引导抗磁物体在顺磁性流体介质中自我组装,最后形成一个指定的3D结构。”研究过程的关键,应该是组装器一直处于悬浮状态,可以使放入其中的生物元件在失重状态下不会漂移分离,且能相互作用并结合。

  科学家之所以在诸多太空测试中,选择了进行这项软骨组织生物组装,主要是因为“人们发现在长期太空飞行中,微重力对人类椎间盘和关节软骨的影响很大”。如果能在太空中用3D技术打印出软骨组织,那么研究人员就能在太空中继续对这一项目进行更深入的研究。未来还可能将它发展成为一种生物应用,即无论是在国际空间站工作,还是在前往火星的漫长旅程中,宇航员出现劳损的软骨组织肯定可以得到及时的更换。

  (沈鹏)