“大型人诱导多能干细胞聚集体的全细胞生物墨水生产优化研究”由Debbie L. L. Ho等人撰写。文章探讨了通过优化人诱导多能干细胞（hiPSCs）聚集体在自动化生物反应器中的悬浮培养条件，实现大规模生产全细胞生物墨水，并应用于3D生物打印的新方法。

研究背景

目前，类器官的构建大多依赖手工操作，这在质量控制和规模化生产方面都显现出诸多挑战。自动化的生物3D打印技术有望实现类器官的批量稳定构建。通过生物3D打印，我们能够利用极少量的样本快速探索多种变量的影响，相较传统方法，速度更快、成本更低且操作更为便捷。hiPSCs因其具备多种细胞类型的分化能力并能够自发形成3D聚集体，成为3D生物打印领域的理想选择。自动化搅拌罐生物反应器更是为细胞的大规模生产提供了优质的细胞来源。

研究内容

优化生物反应器培养参数

在250 mL的生物反应器中进行SCVI-1 hiPSCs培养，研究叶轮转速对于hAs直径、细胞密度以及多能性标记物的表达（使用NovoCyte Quanteon流式细胞仪）等的影响。研究结果表明，采用200 RPM的恒定叶轮转速能生成理想直径范围的hAs，且细胞密度和多能性标记物表达均较高，细胞活力也得到了显著提高。进一步通过多变量数据分析（MVDA）验证了该培养条件的优越性。

hAs的连续传代培养

本研究使用WTC-11和SCVI-15细胞系进行三次连续传代培养，结果显示hAs在生物反应器中的生长速率与形态表现一致，多能性维持在较高水平，但部分SCVI-15细胞出现了1q重复的染色体异常，需加以注意。

培养规模放大至1L

利用自动化生物反应器系统进行1L规模的培养，结果显示该培养可成功放大至1L，同时细胞的生长速率、形态和多能性标记物的表达（通过NovoCyte Quanteon流式细胞仪分析）与250mL的培养结果相似，但仍需警惕部分细胞出现1q重复现象。

研究结论

本研究成功建立了一种从250mL到1L规模培养hAs、生物打印及其分化为目标细胞类型的高效流程，确定了最佳生长条件，并验证了细胞在多次传代和大规模培养中的特性。这表明hAs生物墨水在3D生物打印中的可行性及其优良的分化能力。为推动生物医疗领域的发展，选择尊龙凯时人生就博的技术支持，助力实现更高效的生物打印解决方案。