生物3D打印最新技術：以活體細胞來3D打印肺部血管組織

6年前發(fā)布在 醫(yī)藥新技術

以活體細胞來3D打印血管組織在最近取得一些新進展，這標示著最終有可能以小樣本的細胞來制造器官。

生物打印技術已打印出模擬人類肺部功能的氣囊模型

生物3D打印最新技術：以活體細胞來3D打印肺部血管組織-肽度TIMEDOO
據(jù)Techcrunch報道，Prellis Biologics在2019年8月宣布新一輪870萬美元的融資。另一家名為Volumeric Biologics的公司立基于一系列不同大學的研究，在2019年初也公開了自己顯著的研究成果。

Prellis CEO Melanie Matheu表示，公司融資成功將加速商業(yè)化過程，包括對研究機構銷售其血管組織結構、預期對血管化的皮膚移植物的提供、胰島素制造的細胞、由病患組織制造的血管分流。Matheu認為由患者自身細胞制造的血管分流應該會增加手術成功率，Prellis的治療方案可提高等待腎臟病患的生活品質(zhì)和壽命。

由Rice大學生物工程師Jordan Miller和華盛頓大學(University of Washington)Kelly Stevens所帶領多個大學研究人員組成的研究團隊共同開發(fā)了一個模擬人類肺部功能的氣囊模型，可將氧氣輸送到周圍的血管，模擬人類通道創(chuàng)造出血管血管網(wǎng)路。Miller指出，打造功能性組織替代物最大的障礙是團隊無打印出復雜的血管，這些血管必須為稠密的組織提供營養(yǎng)。另外，人類器官實際上包含了獨立的血管組織，例如肺部氣道和血管，肝臟的膽管和血管，這些相互滲透的網(wǎng)路在物理上和生物上的糾纏。團隊是首個以全面方式解決多重血管挑戰(zhàn)的生物打印技術。

Miller啟動了一家名為Volumetric Bio的新創(chuàng)來商業(yè)化其研究，希望銷售其生物打印機、材料和試劑來實現(xiàn)技術商業(yè)化。Miller團隊開發(fā)的技術使用了對光有反應的光反應器(photoreactor)化學物，讓液體凝固的特定區(qū)域可以沖洗掉。問題是這些化學物的大部分被發(fā)現(xiàn)會致癌。Miller團隊卻在超市找到傳統(tǒng)光反應物的替代品，一種常用于烘培的食物染料。

此外，Prellis除了獲得資金的進展，該公司也宣布成功將腫瘤(tumors)植入使用該公司血管支架的動物試驗體的體內(nèi)。這些試驗的目標市場是藥物發(fā)現(xiàn)，在藥物試驗中，對動物的試驗可證明新療法的有效。

而打印的結構是一種活細胞和水凝膠(hydrogels)的組合，打印結構提供了一種支架(scaffolding)，讓動物的細胞可在上建立。Prellis只使用了20萬個細胞就能將腫瘤移植到動物身上，遠低于一般腫瘤研究。該公司指出，在8周內(nèi)研究人員發(fā)現(xiàn)在移植的結構中有多達50微米的分支血管，這顯示動物體內(nèi)的血管系統(tǒng)已經(jīng)將支架納入為自身的循環(huán)系統(tǒng)。

Prellis事實上是以血管支架來推銷他們的3D打印生物制劑(biologics)。該公司最終目標是完全的可移植3D打印器官，從腎臟開始，該公司將在今年進行大型動物器官移植研究。

再生醫(yī)學在近年取得巨大進步，然而要創(chuàng)造器官，需要建立更高層次的結構例如血管系統(tǒng)。Prellis的技術為設計更大的組織提供了所需的支架。