【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】组织构建体、其生产和使用方法相关申请本专利文件根据35U.S.C.生的组织构建体要求于2017年9月21日提交的第62/561,477号美国临时专利申请，其通过引用并入本文。联邦政府资助的研究或开发本专利技术是在NIHCEGS(RM1HG008525)和ONRVannevarBush基金(N000141612823)的政府支持下完成的。政府拥有本专利技术的某些权利。
技术介绍
本公开一般涉及组织工程，更具体地涉及制造例如包括嵌入的脉管系统和/或小管的组织构建体。根据需要创建三维(3D)脉管化组织的能力可在组织工程、药物筛选、毒理学、3D组织培养和器官修复中实现科学和技术的进步。为了产生模拟天然组织和最终地模拟器官的3D工程化组织构建体，可能需要以复杂的排列组装几个关键组件-细胞、胞外基质(ECM)和脉管系统。这些组件中的每一个都起着至关重要的作用：细胞是所有生命系统的基本单元，ECM提供结构支撑，和脉管网络提供有效的营养和废物运输、温度调节、因子递送和远程信号传导路径。在每个细胞的几百微米内没有可灌注的脉管系统的情...
【技术保护点】
1.一种生产组织构建体的方法，包括：/n提供颗粒样组织；/n在所述颗粒样组织上或所述颗粒样组织中沉积一根或多根纤丝，每根纤丝包含墨水；和/n使所述颗粒样组织胶凝或融合，从而产生组织构建体。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170921 US 62/561,4771.一种生产组织构建体的方法，包括：
提供颗粒样组织；
在所述颗粒样组织上或所述颗粒样组织中沉积一根或多根纤丝，每根纤丝包含墨水；和
使所述颗粒样组织胶凝或融合，从而产生组织构建体。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述颗粒样组织包括约1,000至10亿细胞/毫升颗粒样组织。
3.如权利要求1至2中任一项所述的方法，其中所述颗粒样组织包含直径为约10项所至约5mm的单细胞、细胞聚集体或两者形式的细胞。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述墨水包括一种或多种牺牲墨水(用于脉管系统/导管/小管/腺体打印)，载有细胞的墨水(用于多细胞组织的复杂构图)，结构墨水(用于支撑/机械信号/致动)，导电墨水(用于传感/致动/刺激)，光波导(用于刺激/光遗传学)或颗粒样组织。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，进一步包括移除所述墨水以产生一个或多个开放通道或空隙，以及将所述一个或多个开放通道或空隙暴露于流体灌注。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述沉积步骤是在所述颗粒样组织上或所述颗粒样组织中形成功能性血管通道网络。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述颗粒样组织包括类器官、胚状体、细胞球状体和多细胞组织聚集体中的一种或多种。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述颗粒样组织进一步包括明胶、透明质酸、琼脂糖、藻酸盐、聚(乙二醇)、天然胞外基质混合物中的至少一种以充当填充剂、致孔剂、药物递送载体、传感器、致动器、光响应元件或流变改性剂。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述提供颗粒样组织的步骤包括：
生长多个细胞；
收集所述多个细胞；和
压实所述细胞以形成所述颗粒样组织。
10.如权利要求9所述的方法，还包括在所述生长和收集步骤之后将所述多个细胞聚集成颗粒样组织。
11.如权利要求9至10中任一项所述的方法，其中所述生长步骤在基底上或悬浮培养物中进行。
12.如权利要求11所述的方法，其中所述基底是微孔阵列，并且其中所述悬浮培养物是非附着型烧瓶或生物反应器，或悬滴。
13.如权利要求9至12中任一项所述的方法，还包括将所述颗粒样组织倒入任意形状的模具中。
14.如权利要求9至12中任一项所述的方法，还包括将所述颗粒样组织打印到基底上或模具中，以允许所述基质的进一步构图。
15.如权利要求9至12中任一项所述的方法，还包括将所述颗粒样组织打印到支撑基质中或支撑基质上，诸如另一颗粒样组织、无细胞基质或两者的混合物，以允许所述颗粒样组织构建体的进一步构图。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述支撑基质包括明胶、透明质酸、琼脂糖、藻酸盐、聚(乙二醇)、天然胞外基质混合物中的至少一种以充当填充剂、致孔剂、药物递送载体、传感器、致动器、光响应元件或流变改性剂。
17.如权利要求9-16中任一项所述的方法，还包括将所述细胞与胞外基质材料溶液混合。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述胞外基质材料溶液包含能够驻留在所述颗粒样组织的胞外空间中的任何天然或合成溶液。
19.如权利要求17-18中任一项所述的方法，其中所述胞外基质材料溶液包括明胶、纤维蛋白、胶原和甲基丙烯酸明胶、基质胶、藻酸盐、壳聚糖、聚乙二醇、胶原酶敏感性聚乙二醇、层粘连蛋白、IV型胶原、纤连蛋白、玻连蛋白、透明质酸、琼脂糖、纤维素、羟基磷灰石、丝心蛋白及其任何修饰形式中的一种或多种。
20.如权利要求1至19中任一项所述的方法，其中所述一根或多根纤丝、流动通道或空隙与一个或多个外部设备连通。
21.如权利要求1至20所述的方法，其中所述外部设备包括泵、光导、致动器、电动机控制板、微控制器、数据采集板和现场可编程门阵列中的一个或多个。
22.如权利要求1至21中任一项所述的方法，其中所述纤丝包括在所述颗粒样组织上或所述颗粒样组织中的功能性血管通道网络，...
【专利技术属性】
技术研发人员：M斯凯拉斯科特，S尤泽尔，J刘易斯，
申请(专利权)人：哈佛大学的校长及成员们，
类型：发明
国别省市：美国;US
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