3D打印功能性人類腦組織入選，兩院院士評選2024年世界十大科技進展新聞

來源： 中國科學報

2025年1月22日上午，由中國科學院、中國工程院主辦的“兩院院士評選2024年中國/世界十大科技進展新聞”在江蘇省南京市揭曉。

兩院院士評選的2024年中國十大科技進展新聞分別是：嫦娥六號首次在月球背面采樣并發(fā)布首批研究成果；我國科學家研制出世界首款基于原語的類腦互補視覺芯片；我國首艘大洋鉆探船“夢想”號正式入列；科學家研發(fā)出全球首個Pb級超大容量光盤存儲器；“天關”衛(wèi)星成功發(fā)射并獲系列成果；我國研究人員為無液氦極低溫制冷提供新方案；我國學者發(fā)表國際首個通用CAR-T治療成果；我國研制超級顯微鏡，首次全景“看到”大規(guī)模細胞交互行為；我國科學家在世界上首次觀察到凝聚態(tài)物質(zhì)中的引力子模；第二次青藏科考鉆取全球最長山地冰芯并實現(xiàn)系列突破。

兩院院士評選的2024年世界十大科技進展新聞分別是：科學家首次3D打印出功能性人類腦組織；谷歌新量子芯片跨越精度里程碑；歐幾里得空間望遠鏡公布首批科學成果，包括首張“宇宙地圖”照片；科學家繪制迄今最大腦基因調(diào)控網(wǎng)絡圖譜；超精確癌細胞3D圖譜問世；首個雙語讀腦裝置讓失語者重新“開口”；美“星艦”第五次試飛，“筷子”成功回收助推器；世界首例干細胞治療恢復人類視力；全球首例人類接受經(jīng)基因編輯的豬腎臟移植完成；長效HIV預防針劑試驗成功。

科學家首次3D打印出功能性人類腦組織

研究流程示意圖。圖片來源于《細胞—干細胞》

美國威斯康星大學麥迪遜分校的科學家首次3D打印出功能性人類腦組織，它可以像傳統(tǒng)腦組織一樣正常生長并發(fā)揮作用。相關研究成果2月1日發(fā)表于《細胞—干細胞》。

研究人員采用了水平疊層方案，將從誘導多能干細胞中培養(yǎng)出來的腦細胞置于柔軟的“生物墨水”凝膠中，最終培育出神經(jīng)元。打印的細胞通過介質(zhì)在每個打印層內(nèi)部和層之間產(chǎn)生連接，形成與人類大腦相當?shù)木W(wǎng)絡。

這種3D打印技術不需要特殊的生物打印設備或培養(yǎng)方法來保持組織健康，并可以使用顯微鏡、標準成像技術和電極進行深入研究。科學家認為，這一突破對研究大腦，治療阿爾茨海默氏癥、帕金森氏癥等多種神經(jīng)和神經(jīng)發(fā)育疾病具有重要意義。