生物打印将“印”出器官 能造有血管组织和器官

　　生物打印技术通过软件分层离散和数控成型的方法成型生物材料，其主要利用的技术包括三维生物喷墨、纤维挤压成型和激光辅助细胞打印。这一技术的出现预示着一场医学新革命或将来临，人类的医疗史将被改写。

　　该技术在医学领域具有广泛的应用前景。目前，已被用于制造个性化生物医药材料、药物检测和筛选、癌症或其他多种疾病研究等。而利用生物打印技术制造器官或组织更是开创了器官移植的新纪元，为人类健康带来了福音。利用生物打印技术制造生物器官的研究目前方兴未艾，但随着这一技术的发展，移植器官资源紧缺的问题将得到有效缓解，器官移植的成本也将大幅降低。此外，利用生物打印制造的器官进行移植可以有效减少机体排异反应的产生，可有效提高移植成功率。

　　目前，利用生物打印技术制造生物组织和器官的方法有两种，分别是制造具有血管的生物组织和器官的体外打印技术，以及用于直接在病变部位进行组织再生的体内打印技术。

　　体外生物打印：能造有血管的组织和器官

　　利用体外生物打印技术制造完整且具有生物活性的器官，虽然具有广泛的应用前景，但这一技术仍存在很多困难。很多生物学、生物打印技术、生物打印材料、生物打印后续成熟过程等多个方面均存在诸多技术限制。所以科学家首先把研究重点放到利用生物打印技术制造生物组织方面。

　　体外打印生物组织是非常尖端而又精密复杂的过程，需要对多层细胞进行分级排列，并在组织内生成血管网络系统。科学家利用体外生物打印技术已制造出多种生物组织，其中人工打印的气管、下颌和软骨组织已成功用于临床治疗。但在制造心脏、胰腺或者肝脏等具较高氧气消耗速率的组织时遇到了困难。其最主要的问题是如何将上述器官血管脉络中的动脉、静脉与毛细血管整合起来。因为在亚微米程度上打印毛细血管非常困难。科学家通过首先打印大血管，再由大血管自然地产生毛细血管的方法实现了毛细血管的打印。另外，科学家也已成功打印出连接血管和相邻毛细血管的通道，完成了血管重塑。

　　生物打印材料和其打印后的成长过程，对于体外打印生物组织也至关重要。生物打印的材料能够影响生物组织的生化(如生长因子、粘合因子和信号蛋白)和物理学特征(如细胞外基质的机械强度和结构稳定性等)，进而影响细胞生存、分裂和分化的环境。生物打印材料必须具有很高的机械强度和结构稳定性，并且不能在生物打印之后溶解;能使干细胞分化成组织特异的细胞系并避免器官移植后产生免疫反应。同时，生物墨水必须能快速固化成型，且价格低廉、材料丰富。目前，很多天然的或人工合成的生物墨水已经被用于打印制造生物组织。生物打印的后续过程中的机械和化学刺激对组织的生长和发育也有重要影响。

　　体内生物打印：在病变部位直接再生组织

　　体内生物打印主要利用生物喷墨打印技术，能在病变部位直接重新长出组织和器官，并能够整合到原有组织上。利用这一技术制作的皮肤细胞能够有效地治疗烧伤，并将在战场上和灾区救治伤员发挥巨大作用。

　　体内打印技术对于在病变的部位直接进行组织再生非常有效。这项技术在临床应用中有许多优点。首先，在病变部位直接打印生物组织不需要根据病变部位的几何性状提前制作塑形模具，进而可以减少污染并提高细胞活性。第二，在制造某些具有特殊功能的生物组织时，体内打印可在体内直接打印干细胞，随后可分化出人类所需要的细胞类型。第三，体内打印能够在体内缺陷部位精确地排列细胞、基因和其他生物活性物质，而不会发生变形。同时体内打印技术可对组织进行进行精细控制，如在不同的细胞层打印不同的细胞因子。第四，体内打印技术能够在形状不规则的病变部位精确地制造组织和器官，直接进行组织再生。第五，体内打印技术利用自动打印机能够在体内不平整的的病变部位进行多角度的生物打印。

　　因为具有诸多优点，体内生物打印技术将被广泛应用于医学领域，但这仍然需要大量的探索和实践。

　　据新华社“新华国际”客户端报道，不管是饕餮大餐，还是街头小食，想必你的舌头已经对五种基本味觉熟悉得不能再熟悉：酸、甜、苦、咸、鲜，恐怕哪一顿都少不了它们的佐味。提醒一下，辣味儿科学上讲其实不是一种味道，而是一种感受，一种烧灼感，一种痛感，如果你喜欢辣，那是因为你喜欢那种被灼烧的痛感。

　　也许你还会辩解，还有涩味、麻味、金属味等等其他的味道，但那些只是基本味觉掺杂在一起的感受，或者是基本味觉和痛感、麻感等味觉与感受混杂的味道。这里谈的基础味觉，是简单由食物中的化学物质与舌头味蕾直接产生作用后的体验，目前，为科学界普遍认同的只有酸、甜、苦、咸、鲜五种。

　　但美国珀杜大学科学家新近确认出第六种味觉——肥。

　　“肥”是什么味道?

　　有中文媒体把这种新味觉翻译成“脂肪味”，但笔者认为，基础味觉不该以某种物质为参照，味觉是与生俱来的生理反应，用“肥”一个字，基本上可以概括那种舌尖上的感受。

　　那么，“肥”到底是一种什么味道呢?

　　用文字来表述一种味道实在困难，就像，到目前为止，英语中还没有那个词汇能准确描述出由日本人发现和定义的第五种味觉——鲜。如果一定要描述出“肥”的味道来，那是一种当你一口咬住一块多汁的牛排时那种感受，是你把一滴橄榄油滴在舌头上的味道，它可能有点腻，可能有点香，也可能有点脂肪的味道。

　　但珀杜大学科学家确实已经找到这是一种基础味觉的证据。通过多次试验，科学家把不同味道分类让参与者品尝、分类和辨别，有足够多的人分辨出“肥”味，不同于鲜，更不同于酸甜苦咸。

　　更关键的是，肥味符合基础味觉的特征，它与其他已知的五种味觉之间没有重合，它不是任何其他味觉可以混搭出来的味道，它是一种独特的、可以剥离出来的味道。它就像三元色一样，是搭配出其他五颜六色的基础色之一。

　　“肥”味有什么意义?

　　如果是单纯的“肥”味，那是一种很难接受的味觉，可能会让人作呕。但这些年来，当人们在品尝美味时，又从来不曾缺少过“肥”味的参与。因为科学家在研究中发现，当“肥”味与各种味道混搭时，会强化其他味道并产生独特的味觉感受。简单说来，让你啃一块纯肥的脂肪块你一定会骂街，但如果这种肥味是混杂在鲜、咸、甜交织的红烧肉里，一定会让你大快朵颐。

　　“肥”的发现，意义重大，它有可能会带动一场食品工业革命。

　　简单说来，不够咸可以加盐，不够甜可以加糖，喜欢酸可以加醋，喜欢苦可以来电苦味儿食品，鲜味更是可以由鸡精和味精来支配，那“肥”味呢?

　　如果可以把“肥”味提炼成一种作料，想来会引发一场味觉革命，那也将是一场食品工业革命。到那时，想把黄瓜吃出烤肉的味道来恐怕不再是件难事。