在短短两天内收获干细胞表

干细胞是不断分裂自身以创建新细胞的细胞工厂。将干细胞植入受损器官可以再生新组织。细胞片工程技术允许干细胞以仅由细胞组成的片状形式移植到受损区域，从而完全消除了由外部物质引起的免疫排斥，并促进了组织再生。由POSTECH领导的研究小组最近成功地大大缩短了此类干细胞片的收获期。

POSTECH机械工程系的金东成教授和研究员Andrew Choi以及浦项世明基督教医院骨外科的InHyeok Rhyou和Lee Ji-Ho博士组成的联合研究团队大大缩短了总收获期一个干细胞片到两天。聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAAm)的纳米形貌会根据温度突然改变其粗糙度，从而可以收获由源自人骨髓的间充质干细胞组成的细胞片。考虑到使用迄今为止开发的现有技术将干细胞制成薄片平均需要花费一周的时间，因此这是有记录以来最短的收获时间。这些研究结果作为封面文章发表在最新一期的生物材料科学，生物材料领域的国际期刊。

金教授的研究团队专注于PNIPAAm，PNIPAAm是一种与水结合或根据温度避免水的聚合物。在以前的研究中，PNIPAAm已被用作细胞培养平台的涂层材料来收获细胞片，但由于可以制成片的细胞类型有限，因此使用范围受到了限制。研究团队于2019年首次开发出一种易于调节3-D块状PNIPAAm粗糙度的技术，并已稳定地将各种类型的细胞制成片状。

这次进行的研究的重点是在短时间内将对组织再生有效的干细胞制成薄片，以增加其直接用途。该团队通过在3-D块状PNIPAAm的表面上应用尺寸为400纳米(nm，十亿分之一米)的纳米孔的各向同性图案来实现这一目标。结果，不仅在体积较大的PNIPAAm的纳米形貌上，人骨髓来源的间充质干细胞的形成和成熟加速，而且在低于较低临界溶液温度(LCST)的室温下，体积较大的PNIPAAm的表面粗糙度也迅速提高增加，有效地诱导细胞片的分离。反过来，这使得能够快速收获人骨髓来源的间充质干细胞片。

该论文的作者安德鲁·崔(Andrew Choi)评论说：“至少需要五天的时间才能收集到以前研究报告的干细胞片。现在，利用这次开发的PNIPAAm纳米形貌，我们现在可以在两天内收获它们。”

“我们通过在3-D块状PNIPAAm的表面引入纳米形貌，从而在世界上首次生产成熟的干细胞片，大大缩短了收获时间，”主持该研究的金东成教授说。他补充说：“我们已经开辟了将来将这些床单直接应用于患者的可能性。”