标题：优化人诱导多能干细胞聚集体培养条件以实现大规模生产全细胞生物墨水

**研究背景**
类器官构建技术目前主要依赖手工操作，面临着质量控制和规模扩展的挑战。自动化的生物3D打印技术被认为是实现类器官批量稳定构建的前景所在。通过生物3D打印技术的高通量构建方法，我们能够以极少的样本迅速评估多种变量对模型的影响。这种方法不仅速度更快、成本更低，而且操作更为简便。人诱导多能干细胞（hiPSCs）因其能够分化为多种细胞类型并且容易自发形成3D聚集体，在3D生物打印领域展现出巨大的应用潜力。此外，自动化搅拌罐生物反应器能够实现细胞的大规模生产，为生物打印提供理想的细胞来源。

**研究内容**
为优化生物反应器的培养参数，研究在250 mL生物反应器中培养SCVI-1 hiPSCs，探讨叶轮转速对聚集体直径、细胞密度和多能性标记物表达（使用NovoCyte Quanteon流式细胞仪）的影响。研究结果显示，保持200 RPM的恒定叶轮转速能够产生最佳直径范围的聚集体，同时实现高细胞密度、多能性标记物表达以及细胞活力。通过多变量数据分析（MVDA）进一步证实了该条件的优越性。进行三次连续传代培养的实验表明，SCVI-15细胞在生物反应器中保持一致的生长速率和形态，同时多能性维持于较高水平，但部分细胞出现了染色体异常。

在培养规模扩大至1L的实验中，利用自动化生物反应器系统，成功实现了聚集体的规模放大。观察到在1L培养中，细胞生长速率、形态及多能性标记物的表达情况与250 mL培养相似。尽管部分细胞出现了染色体异常，但整体实验结果表明了大规模培养的可行性。

**研究结论**
本研究成功开发了一种高效的流程，将250 mL培养转变为1 L规模的聚集体培养、生物打印和目标细胞类型的分化，确定了最佳生长条件，并验证了细胞在多次传代与大规模培养过程中的特性。这一研究结果证明了聚集体生物墨水的可打印性和分化能力，为相关领域的发展奠定了基础。

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