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組織工学とは細胞や生体材料を利用して、損傷したり機能を失ったりした生体組織や臓器を再構築する技術です。つまり、人体の組織や臓器を研究室で再現することを目指しています。組織工学には、再生医療や培養肉の生産などのさまざまな用途があります。培養肉では、組織工学の技術を用いて筋肉細胞を培養し、食用の肉組織を生成します。

バイオファブリケーションの基礎を理解するには、3Dプリンティングの仕組みをイメージするとよいでしょう。通常、3Dプリンティングでは、プラスチックや金属などの材料を特定の形状に積み重ねてオブジェクトを作成します。バイオファブリケーションでは、同様に培養細胞を層状に積み重ねて、新しい生体組織や臓器を作製します。これらの細胞は、最初に足場と呼ばれるバイオマテリアルで作られた構造の上に植え付けられます。足場は、細胞が接着して増殖するためのサポートを提供します。バイオファブリケーションの技術は、3Dプリンティングと細胞培養の分野の進歩によって可能になりました。これにより、従来の外科的手術では修復が困難であった組織や臓器を再生したり、置換したりすることができます。