CTIBIOTECH開發(fā)新型3D生物打印平臺(tái),，用于治療結(jié)腸癌

2021年11月30日，南極熊獲悉,，再生醫(yī)學(xué)公司CTIBIOTECH開發(fā)了一個(gè)新的3D生物打印平臺(tái),，可以為結(jié)直腸癌患者直接提供更具有針對(duì)化的藥物。

據(jù)了解,，該平臺(tái)是由普羅夫迪夫醫(yī)科大學(xué)和保加利亞的UMHAT-歐洲醫(yī)院合作開發(fā)的,，能夠生產(chǎn)出具有成本效益和可重復(fù)的人類結(jié)腸癌疾病模型，也可用于化療篩選,。

CTIBIOTECH公司總裁兼CSOColin McGuckin教授說(shuō)："癌癥療法的進(jìn)步需要新的人體模型來(lái)完成藥物測(cè)試,，而我們的3D模型開創(chuàng)性地提供了準(zhǔn)確的長(zhǎng)期測(cè)試策略，用以幫助患者,�,！�

△CTIBIOTECH的生物打印平臺(tái)開發(fā)出了具有成本效益的、強(qiáng)大的,、可重復(fù)的結(jié)腸癌模型,。圖片來(lái)自CTIBIOTECH。

CTIBIOTECH的生物打印技術(shù)

CTIBIOTECH公司的核心目標(biāo)之一是通過(guò)開發(fā)3D生物打印人類癌癥模型來(lái)減少藥物開發(fā)的成本和時(shí)間,，這些模型可用于為個(gè)別患者確定最有效的治療方法,。在過(guò)去的七年里，該公司內(nèi)部一直在開發(fā)3D生物打印技術(shù),，以擴(kuò)大其用于皮膚研究的3D組織工程能力,。

CTIBIOTECH之前與化學(xué)公司BASF的Care Creations部門合作，對(duì)人類皮膚腺體的3D組織模型進(jìn)行研究,，并在此基礎(chǔ)上開始開發(fā)一種能夠?qū)⑵ぶ�腺（皮膚）微腺排列成皮膚病模型的3D生物打印機(jī),。

該公司過(guò)去還曾與瑞典3D生物打印機(jī)供應(yīng)商CELLINK合作，研究癌癥患者的新療法,。他們使用CELLINK公司的機(jī)器在實(shí)驗(yàn)室中創(chuàng)建腫瘤組織模型,，并樂(lè)觀地認(rèn)為這可以減少臨床前藥物篩選中進(jìn)40%的昂貴損耗率。

最近,，作為NOVOPLASM項(xiàng)目聯(lián)盟的一部分,，CTIBIOTECH成為世界上第一個(gè)3D生物打印完整免疫人類皮膚的公司。該公司表示正在為研究項(xiàng)目提供數(shù)百個(gè)皮膚模型,，用以幫助NOVOPLASM聯(lián)盟能夠驗(yàn)證其用于治療感染性燒傷和皮膚移植的冷等離子體傷口愈合技術(shù),。

△CTIBIOTECH正在為NOVOPLASM項(xiàng)目生產(chǎn)數(shù)百個(gè)CTISkin模型,。圖片來(lái)自CTIBIOTECH。

開發(fā)結(jié)腸癌的治療方法

結(jié)腸癌是癌癥的第三大原因,，全世界每年有超過(guò)180萬(wàn)新患者被診斷出來(lái),。世界衛(wèi)生組織（WHO）預(yù)測(cè)，2030年因結(jié)腸癌而死亡的人數(shù)高達(dá)1200萬(wàn),，患有晚期疾病的患者后期治療效果一般都不理想,。

然而，根據(jù)CTIBIOTECH,、普羅夫迪夫醫(yī)科大學(xué)和UMHAT-歐洲醫(yī)院最近進(jìn)行的研究顯示,，由于臨床前和臨床藥物測(cè)試數(shù)據(jù)的高假陽(yáng)性和假陰性率，只有0.1%的藥物能夠從實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入到臨床應(yīng)用上,。

為了解決這個(gè)問(wèn)題,，合作商選擇嘗試開發(fā)一種新型的生物打印平臺(tái)，尋求它能制作出具有成本效益的,、強(qiáng)大的,、可重復(fù)的疾病模型，這些模型與體內(nèi)的癌細(xì)胞十分相似,，為個(gè)體化治療提供了更多機(jī)會(huì),。

在研究期間，這些團(tuán)隊(duì)制作了3D生物打印的"腺樣"結(jié)腸癌腫瘤,，它表現(xiàn)出與患者腫瘤相似的形態(tài),。為此，科學(xué)家們利用CTIBIOTECH公司的CTIBioTumour生物打印技術(shù),，再現(xiàn)了結(jié)直腸癌的生物標(biāo)志物,，并建立了對(duì)標(biāo)準(zhǔn)護(hù)理化療藥物的抗性模型。

△ColinMcGlucklin教授與CTIBIOTECH的生物打印機(jī),。照片來(lái)自CTIBIOTECH,。

改善個(gè)性化的藥物開發(fā)

目前，一款新藥的開發(fā)周期平均需要15年,，花費(fèi)近26億歐元才能進(jìn)入商業(yè)化階段,。同時(shí)，CTIBIOTECH表示,，在藥物開發(fā)的臨床前階段測(cè)試的分子中只有2%能夠進(jìn)入臨床階段,。

據(jù)CTIBIOTECH公司稱，其技術(shù)有可能將開發(fā)新藥的時(shí)間減少三年,，而臨床前評(píng)估所需的時(shí)間可從六年減少到兩到三年,。CTIBioTumour平臺(tái)還可以將藥物開發(fā)鏈的成本降低約20%，據(jù)說(shuō)每開發(fā)一種藥物可節(jié)省5.2億歐元。

該公司希望其生物打印平臺(tái)將對(duì)候選藥物的安全性和有效性進(jìn)行更好的評(píng)估,，同時(shí)也有助于實(shí)施個(gè)性化醫(yī)療平臺(tái),，更好地預(yù)測(cè)病人對(duì)不同癌癥療法的反應(yīng)。

△由CTI生物技術(shù)公司制備的皮脂細(xì)胞模型,。照片來(lái)自CTI生物技術(shù)公司。

關(guān)于這項(xiàng)研究的更多信息可以在《生物工程和生物技術(shù)前沿》雜志上發(fā)表的題為："AColorectal Cancer 3D Bioprinting Workflow as a Platform for Disease Modelingand Chemotherapeutic Screening"的論文中找到,。該研究由Y.Sbirkov, D. Molander, C. Millet, I. Bodurov, B. Atanasov, R. Penkov, N. Belev,N. Forraz, C. McGuckin, and V. Sarafian共同撰寫,。

相關(guān)論文鏈接：https://www.frontiersin.org/arti ... 130e4a8cfcd&_wsid=&

用3D打印技術(shù)推進(jìn)癌癥治療

據(jù)預(yù)測(cè)，到2040年,，因癌癥死亡的人數(shù)將達(dá)到1600萬(wàn),，研究人員和科學(xué)家們也正越來(lái)越多地關(guān)注像3D生物打印這樣的技術(shù)如何幫助癌癥患者的診斷和藥物開發(fā)。

勞倫斯-利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LLNL）已經(jīng)研究了如何將3D生物打印與計(jì)算流動(dòng)模擬相結(jié)合,，以更好地了解癌癥腫瘤是如何形成的,，而華盛頓州立大學(xué)已經(jīng)開發(fā)了一種大豆浸泡的3D打印骨狀支架，能夠抵御癌細(xì)胞,。

在其他地方,，韓國(guó)峨山醫(yī)療中心推出3D打印的手術(shù)指南，以幫助癌癥手術(shù)中的乳腺組織保留,，而3D Systems公司和Collplant公司已經(jīng)合作開發(fā)了適合乳房重建治療的3D生物打印軟組織結(jié)構(gòu),。加州理工學(xué)院和加州大學(xué)舊金山分校的科學(xué)家們還利用3D打印的 "ChemoFilters "解鎖了一種新的癌癥靶向治療方法，該方法可將化療藥物導(dǎo)向受影響的器官,。

在癌癥治療方面,，3D打印技術(shù)最重要的突破之一是特拉維夫大學(xué)最近的獲獎(jiǎng)進(jìn)展，它是利用病人細(xì)胞3D打印出首個(gè)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤,。膠質(zhì)母細(xì)胞瘤腫瘤模型可以改善腦癌的治療,，使臨床醫(yī)生能夠在真實(shí)的環(huán)境中測(cè)試新藥物的療效，并加快藥物開發(fā),。

南極熊也真切希望,，3D打印能夠在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域上取得越來(lái)越多的突破，以幫助解決更多的醫(yī)學(xué)難題,，相信這也是全人類共同期盼的美好未來(lái)吧,！