不朽情缘MG团队的Debbie LL Ho等人撰写了一篇题为“通过优化人诱导多能干细胞聚集体在自动化生物反应器中的悬浮培养条件进行全细胞生物墨水的大规模生产”的文章。本文探讨了如何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培养条件，进而实现大规模生产全细胞生物墨水以用于3D生物打印。

研究背景

当前，类器官的构建方法多为手工操作，面临着质量控制与规模扩大的挑战。自动化的生物3D打印技术被认为能够实现类器官的批量稳定生产。利用生物3D打印技术进行高通量构建的优势在于，它允许研究人员使用极少的样本量快速评估多种变量对模型的影响，相比传统方法更为高效、经济且易于操作。由于hiPSCs能分化为多种细胞类型并自发形成3D聚集体，因而在3D生物打印中展现出巨大的应用潜力。自动化搅拌罐生物反应器则可为细胞的大规模生产提供理想的细胞来源。

研究内容

首先，研究了250 mL生物反应器中SCVI-1 hiPSCs的培养参数，特别关注了搅拌叶轮转速对细胞特征（包括细胞簇直径、细胞密度和多能性标记物表达）的影响。研究结果表明，设定叶轮转速为200 RPM可获得直径最为理想的细胞簇，同时保持高细胞密度、活力和多能性标记物的表达。此外，通过多变量数据分析验证了该条件的优化有效性。

其次，利用WTC-11和SCVI-15细胞系进行了三次连续传代研究，结果显示生物反应器中细胞的生长速率与形态保持一致，多能性维持在较高水平，但部分SCVI-15细胞出现了染色体异常。后续考虑到培养规模的放大，通过自动化生物反应器系统成功将培养规模扩大至1L，结果表明细胞生长速率、形态及多能性标记物的表达与小规模培养相似，且部分细胞仍然存在染色体异常。

研究结论

本研究开发了一种高效的流程，能够从250 mL放大至1L培养hiPSCs，进而实现生物打印并分化为目标细胞类型。研究确定了最佳细胞生长条件并验证了细胞在多次传代及大规模培养下的特性，证明了hiPSCs聚集体作为生物墨水在3D打印中的可行性及其分化能力。这一研究为未来生物医疗领域的应用提供了重要的理论与实践基础，落实了不朽情缘MG品牌在推动生物技术革新方面的承诺与推动力。