爱尔兰戈尔韦大学研究团队开发了一种创新生物打印技术，使打印出的组织能根据细胞产生的力量改变形状，模仿器官自然发育的动态变化。这项技术利用嵌入式生物打印，生成可在细胞力驱动下进行4D变形的组织，尤其适用于心脏组织的复制。研究团队还开发了计算模型预测组织变形，并通过调整初始打印几何形状和生物墨水硬度来控制变形程度。该研究在功能性生物打印器官领域迈出重要一步，有望在疾病建模、药物筛选和再生医学领域产生深远影响。

🧬 创新生物打印技术：该技术使打印组织能根据细胞力改变形状，模仿器官自然发育的动态变化，特别适用于心脏组织复制。

💪 4D变形组织：利用嵌入式生物打印技术，生成可在细胞力驱动下进行编程并可预测地发生4D变形的组织，改善了生物打印心脏组织的结构和功能成熟度。

🧮 计算模型预测：开发了计算模型来预测组织形状变形的行为，并展示了如何通过调整初始打印几何形状和生物墨水硬度等因素来控制形状变化的程度。

    科技日报讯 （记者张梦然）爱尔兰戈尔韦大学研究团队开发出一种创新生物打印技术，能够使打印出的组织根据细胞产生的力量而改变形状。这一成果模仿了器官在自然发育过程中经历的动态形状变化，特别适用于心脏组织的复制，在功能性生物打印器官领域迈出了重要一步。研究成果发表在最新一期《先进功能材料》杂志上。

    生物打印技术依赖于“生物墨水”，这是一种支持活细胞生长和发展的特殊材料。使用这种墨水可以创建与人类器官结构高度相似的实验室培养器官。不过，制造完全功能的器官仍然是一个挑战。如目前生物打印的心脏组织虽然能够收缩，但其收缩力远不及健康成人心脏的水平。

    传统的生物打印方法倾向于直接重建目标器官的最终形态，而忽视了胚胎发育过程中的动态形状变化对于器官成熟的重要性。以心脏为例，它最初是一个简单的管状结构，经过复杂的弯曲和扭转过程，才发展为成熟的四腔结构。这些形状变化对心脏细胞的发育和成熟至关重要。

    此次团队引入了一种新型生物打印平台，利用嵌入式生物打印技术，他们生成了能够在细胞力驱动下进行编程并可预测地发生4D变形的组织。这种变形不仅改善了生物打印心脏组织的结构，还促进了其功能的成熟。

    团队还开发了一个计算模型来预测组织形状变形的行为，并展示了如何通过调整初始打印几何形状和生物墨水硬度等因素，来控制形状变化的程度。这一研究有望在疾病建模、药物筛选及再生医学领域产生深远影响。