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先有鸡还是蛋？Colossal Biosciences用3D打印人造蛋壳成功孵出小鸡

美国生物技术公司ColossalBiosciences宣布开发出一种3D打印的“人造蛋壳”培育装置，并将它定位为“人造子宫”技术的早期探索，服务于复活已灭绝鸟类的长期目标。
美国生物技术公司Colossal Biosciences宣布开发出一种3D打印的“人造蛋壳”培育装置，并将它定位为“人造子宫”技术的早期探索，服务于复活已灭绝鸟类的长期目标。

先有鸡还是蛋？Colossal Biosciences用3D打印人造蛋壳成功孵出小鸡
△小鸡在Colossal公司3D打印的透明塑料杯中孵化，清晰可见胚胎发育过程这一装置并非真正意义上的人造蛋，更准确的描述是一种3D打印人造蛋壳。整体呈椭圆形印刷网格结构，内壁涂有一层特殊的硅基薄膜——这层薄膜可以像真正的蛋壳一样允许氧气透过，同时顶部设有观察窗口，供研究人员实时监测胚胎发育状态。与此前同类装置不同的是，Colossal公司的膜结构可以让胚胎获得更充足的氧气供给，无需额外补充氧气。此前的系统依赖人工补氧，而这往往会影响孵化成功率。研究人员的操作流程是：将新鲜鸡蛋的内容物（蛋黄、蛋清及胚胎）小心移入人造蛋壳，胚胎在其中继续发育直至孵化。目前已成功孵出26只小鸡。Colossal公司首席生物学家Andrew Pask表示：“看到它们在人造容器里活动，真是令人难以置信，你真的会觉得可以在子宫外孕育生命。"
先有鸡还是蛋？Colossal Biosciences用3D打印人造蛋壳成功孵出小鸡
服务于灭绝物种复原的更大野心Colossal公司成立于2021年，迄今已筹集超过8亿美元，致力于利用基因编辑和生殖技术复活已灭绝物种，包括猛犸象和渡渡鸟。人造蛋壳技术的研发工作由公司的外源性开发团队（Exo Dev）在达拉斯完成，研究团队同时也在推进针对哺乳动物（首先是袋类动物）的人造子宫研究。巨型恐鸟是这项技术最具挑战性的目标。这种不会飞的鸟类曾生活在新西兰，身高约3.7米，产下的蛋重达4升。大约750年前，随着毛利人祖先登陆，恐鸟随之灭绝。要复活恐鸟，Colossal必须对一种现存鸟类进行复杂的基因改造。目前，鸡是唯一可用于此类基因工程的鸟类。整个过程分为几步：首先，科学家需要编辑鸡体内能产生精子和卵子的干细胞，在这类细胞中添加或删除特定的DNA碱基；然后，将这些改造过的细胞重新注入鸡的卵子中。由此诞生的鸡，这些生殖细胞会携带恐鸟的基因特征，并能遗传给后代。Pask解释了公司的设想：通过上述技术，让一只普通的母鸡产出含有恐鸟胚胎的“鸡蛋”。然后，将这个特殊的胚胎从鸡蛋中取出，放入更大尺寸的3D打印人造蛋壳中继续培育，直至孵化。在这里，“鸡蛋”只是培育恐鸟胚胎的载体，而人造蛋壳的尺寸，是决定这一路径能否成功的关键变量。对于这支团队来说，人造3D打印蛋壳是一项相对快速、容易实现的技术突破。因为鸡是体外发育的典型代表：鸡蛋产下后，胚胎从蛋黄、蛋白中汲取营养，蛋壳本身也提供钙质。
先有鸡还是蛋？Colossal Biosciences用3D打印人造蛋壳成功孵出小鸡
科学界的保留意见并非所有科学家都认同Colossal公司“有史以来第一个无壳孵化系统”的说法。日本筑波大学的Katsuya Obara指出，在人工容器中培育鸟类的历史可追溯至1998年，当时一个日本团队已成功用人工容器培育了鹌鹑。他本人也于2024年从透明塑料薄膜下孵化出小鸡。在他看来，这项技术本质上是对现有方法的改进。英国罗斯林研究所荣誉教授Helen Sang则对跨物种应用表达了谨慎态度。她表示，考虑到进化上的差异，不确定恐鸟胚胎能否在鸡蛋的蛋黄中存活。要在人工蛋中培育不同物种的胚胎，还有许多重大挑战需要克服。领科汇创认为，Colossal 公司此次 3D 打印人造蛋壳的核心贡献，在于将增材制造的形态定制能力与生物相容性薄膜材料深度融合，突破了传统人工孵化容器形态固定、透气性可控性差、难以适配超大体型物种胚胎培育的痛点，为复杂胚胎培育提供了一种可量产、可扩展、可精准定制的硬件解决方案。从 3D 打印行业视角来看，该案例是增材制造技术向生物医疗、生命科学领域深度渗透的典型标杆：3D 打印可按需快速迭代不同尺寸、结构的蛋壳腔体，适配恐鸟这类巨型灭绝鸟类的胚胎培育需求；而定制化生物兼容涂层与打印基材的结合，更是打通了 “结构成型 — 生物适配 — 功能实现” 的技术链路。这也为行业带来重要启示，未来 3D 打印在生命科学领域的应用，将不再局限于传统医疗耗材、植入体制造，而是向人工培育载体、仿生器官、生态复育硬件等前沿方向拓展，通过硬件创新助力基因编辑、物种复活等前沿生物技术落地，实现跨学科技术的协同赋能。

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