为生物研究寻找人体组织样本并不总是那么容易。虽然从道德上讲，可以通过器官捐赠或从手术过程中切除的组织中获得干细胞，但科学家们发现，干细胞越来越难以获得。
这不仅仅是因为人体组织样本供应有限。此外，在任何给定时间进行的许多项目所需的特定大小和类型的组织样本的可获得性也受到限制。
因此，一组科学家决定通过建造自己的低成本，易于使用的打印机来解决这个问题，该打印机将使用世界上最受欢迎的玩具之一来创建人体组织样本。
实际上，生物3D打印技术的出现，为组织样本的采购困难提供了一个潜在的解决方案。这项技术需要将含有活细胞的“生物墨水”装入墨盒中。
然后，再将其装入生物打印机。一旦编程完成，生物打印机就会打印出装载细胞的生物墨水，形成3D结构，旨在复制生物组织的复杂结构。
目前，很多科学家的大部分研究仍然依赖于在平板上培养二维细胞，而生物打印机使科学家能够在三维空间培养细胞。这更好地复制了人类生物学的复杂结构。换句话说，生物打印技术允许研究人员制作更多可比较的模型来研究健康和患病组织。
问题是，这种3D生物打印机的成本高得令人瞠目，高达数十万甚至数百万元。很少有研究团队，能够将预算扩大到支付这种支出，无论这项技术有多么具有开创性。
这促使很多研究人员不禁思考，是否可以建造自己负担得起的3D生物打印机。好消息是，答案是肯定的。有一组科学家就决定用乐高积木来做这件事。
任何摆弄过乐高的人都会知道，这种积木不仅非常便宜、用途广泛，而且它的制造精度也很高，使用的是全球都能买到的标准化部件。
这些敢于尝试的科学家也知道，乐高已经被用来制造传统的3D打印机。但仍然不确定的是，他们是否可以采用乐高3D打印机的基本概念（从塑料中打印固体3D结构），设计出可以打印柔软生物材料的3D打印机。
研究团队在卡迪夫实验室的一个角落里，用标准的乐高积木，他们的机械子品牌乐高 MindStorms 和实验室常见的水泵，研制出了自己负担得起的真正高规格的生物打印机。这个由工程师和生物学家组成的多学科团队共同设计、工程、建造和编程了他们的生物打印机。
虽然，他们的生物打印机仍处于起步阶段，造价624美元，但可达到生产精致生物材料所需的精度水平。它这样做的方式也非常简单。
一个喷嘴将充满细胞的凝胶状物质喷射到培养皿上。该设备的核心是一台迷你乐高 MindStorms 电脑。该装置在挤压充满细胞的凝胶时，负责前后左右移动培养皿，同时机械地上下移动喷嘴。
上图：3D生物打印概念：a）通过与液滴产生同步的x/y/z阶段的受控运动，可以在3D排列中对载有细胞的水凝胶生物墨水的单个微流体产生的液滴进行图案化。b） 3D生物打印机由商用乐高（Technic and Mindstorm）精密模块化施工套件制成，集成微流体液滴发生器由商用ETFE T形接头和FEP管组装而成。c） 3D生物打印机的乐高CAD模型。d） 使用所示系统制造的3D生物打印结构。
他们的生物打印机现在正被用来制造皮肤细胞层，朝着全尺寸皮肤模型的方向努力。它还可以通过使用不同类型的喷嘴打印不同类型的细胞来进行修改，从而在组织样本中构建各种复杂性。
这是一个令人兴奋的机会，可以模仿健康和患病的皮肤，研究现有的治疗方法，并设计新的治疗方法来治疗各种皮肤疾病。
未来，他们的生物打印机不仅可以为我们提供精确的人体皮肤代表性模型，还可以用来将患病细胞添加到他们生产的健康模型中。这将使科学家们能够研究皮肤状况如何发展，以及健康细胞和患病细胞如何相互作用。它还将使我们能够看到皮肤病的进展情况，以及如何开发潜在的治疗方法。
该研究团队还提供了如何构建乐高3D生物打印机的详细信息，并给出了如何在世界任何地方的任何实验室重建该设备的明确说明。在研究经费如此紧张的时候，他们提供了一个开源的、可获得的、负担得起的替代设备，这将会是大多数研究人员预算之外的重要设备。
很简单，研究团队希望他们的乐高生物打印机能够让研究人员进行开创性的研究，因为这最终将导致对生物学的更好理解，并进一步改善人类健康。