全新Ourobionics CHIMERA上市：一體化多技術(shù)生物制造平臺

2025年2月17日，南極熊獲悉,，荷蘭生物技術(shù)研究公司Ourobionics推出了 CHIMERA,，這是一個(gè)將五種不同技術(shù)結(jié)合到單一系統(tǒng)中的生物制造和生物制造平臺。

研究人員現(xiàn)在無需使用單獨(dú)的設(shè)備進(jìn)行不同的生物制造技術(shù),，而是可以在一個(gè)地方同時(shí)使用 3D 生物電噴霧,、3D 細(xì)胞電紡絲、3D 生物電噴射,、3D熔融/細(xì)胞電書寫和標(biāo)準(zhǔn) 3D 擠出生物打印,。這種集成旨在簡化使用干細(xì)胞、類器官,、基因和其他生物材料生產(chǎn)復(fù)雜組織的過程。

據(jù)Ourobionics研究公司介紹,，CHIMERA通過提供模塊化系統(tǒng)解決了基于細(xì)胞的生物制造中的一些主要挑戰(zhàn),，使研究人員能夠跨不同領(lǐng)域開展工作，包括組織工程,、再生醫(yī)學(xué)和合成生物學(xué),。

CHIMERA 的開發(fā)得到了OostNL領(lǐng)投的2024 年風(fēng)險(xiǎn)投資和10 億歐元NXTGEN Hightech 計(jì)劃的支持。這筆資金支持幫助該平臺成為推動生物制造和再生醫(yī)學(xué)研究的關(guān)鍵工具,。

Ourobionics 首席技術(shù)官Ali Shooshtari 博士表示：“CHIMERA 平臺將為組織工程,、再生醫(yī)學(xué),、合成生物學(xué)和基于細(xì)胞的產(chǎn)品生物制造領(lǐng)域的科學(xué)家、工業(yè)界和醫(yī)療專業(yè)人士帶來革命性的改變,�,！�

△OurobionicsCHIMERA 平臺。照片來自 Ourobionics

提高細(xì)胞活力,、速度和結(jié)構(gòu)精度

Ourobionics CHIMERA 平臺的主要功能之一是保持高細(xì)胞活力,，據(jù)報(bào)道，56 多種細(xì)胞類型（包括干細(xì)胞甚至完整胚胎）的細(xì)胞活力高達(dá) 98%,。在速度方面,，CHIMERA 明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的擠壓生物打印，可在一分鐘內(nèi)生成 1cm³ 結(jié)構(gòu),，比傳統(tǒng)方法快 30 倍,。

CHIMERA納米級分辨率高達(dá)50nm，可以制造高度精細(xì)的支架和組織結(jié)構(gòu),。它還包括可與細(xì)胞,、細(xì)胞簇、基因和基因簇配合使用的封裝技術(shù),，從而擴(kuò)大了其在細(xì)胞療法,、合成生物學(xué)和生物制造等領(lǐng)域的應(yīng)用。

平臺支持多種生物材料,，包括粘度不同的生物材料,，為研究人員的工作提供了更大的靈活性。通過確保細(xì)胞和代謝完整性的保存,，CHIMERA 解決了生物打印中的一個(gè)常見挑戰(zhàn),，減少了基于擠壓的技術(shù)經(jīng)常給細(xì)胞帶來的壓力。

CHIMERA 生物電制造技術(shù)的起源可追溯到 Ourobionics 創(chuàng)始人兼首席科學(xué)官 (CSO) SuwanJayasinghe 教授在倫敦大學(xué)學(xué)院(UCL) 的研究,。Ourobionics創(chuàng)始人 Stephen G. Gray 博士和Shooshtari 博士在倫敦帝國理工學(xué)院先前研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行了進(jìn)一步改進(jìn),。

根據(jù) Ourobionics 的說法，超過 150 篇科學(xué)出版物詳細(xì)介紹了該平臺在保留細(xì)胞功能的同時(shí)創(chuàng)建復(fù)雜組織結(jié)構(gòu)的能力,。CHIMERA具有廣泛的應(yīng)用范圍,，預(yù)計(jì)將為生物醫(yī)學(xué)研究和工業(yè)用例做出重大貢獻(xiàn)。

對于尋求復(fù)雜組織工程和生物材料開發(fā)一體化解決方案的研究人員和公司,，CHIMERA 旨在提供更簡化,、更高效的方法。

△特征照片展示了受精后 48 小時(shí)孵化期的 (a) 對照胚胎和(b) 噴射胚胎,。噴射胚胎和對照胚胎在外觀上難以區(qū)分,。圖片來自 Ourobionics。

生物制造的進(jìn)展

生物制造研究不斷取得進(jìn)展，新研究展示了制造功能性組織的新方法,。2024 年 2 月,，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)(CMU) 的研究人員開發(fā)了一種 3D 冰打印技術(shù)，可以制造出精細(xì)的血管狀結(jié)構(gòu),，為組織工程帶來了新的發(fā)展,。

3D 冰打印方法由研究生楊飛墨(Feimo Yang) 和教授 Philip LeDuc 以及 Burak Ozdoganlar 共同領(lǐng)導(dǎo)，使用重水打印冰模板,，從而提高冰的凝固點(diǎn)并形成光滑的結(jié)構(gòu),。這些模板嵌入明膠基材料中，在紫外線 (UV) 下固化,，一旦冰融化就會留下空心通道,。

3D 冰打印過程成功支持了內(nèi)皮細(xì)胞生長兩周，表明其具有長期應(yīng)用前景,。除了器官移植之外,，這種方法還可以通過實(shí)現(xiàn)患者特定的血管模型來改善藥物測試和個(gè)性化醫(yī)療。

幾個(gè)月前,，悉尼大學(xué)和兒童醫(yī)學(xué)研究所(CMRI) 的科學(xué)家開發(fā)了一種 3D 光刻打印方法,，可以創(chuàng)建與真實(shí)器官結(jié)構(gòu)極為相似的人體組織。研究由 HalaZreiqat 教授,、Patrick Tam 教授和Peter Newman 博士牽頭,，重點(diǎn)是利用精確的機(jī)械和化學(xué)信號引導(dǎo)血液和皮膚中的干細(xì)胞分化為形成組織良好的組織的特殊細(xì)胞。

研究團(tuán)隊(duì)成功生成了骨脂肪組裝體,，并復(fù)制了早期哺乳動物的發(fā)育過程,，證明了這種方法的潛力。研究人員認(rèn)為,，隨著再生醫(yī)學(xué),、疾病建模和細(xì)胞治療的應(yīng)用，該技術(shù)有朝一日可以幫助在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)功能性組織,，可能有利于治療黃斑變性等疾病,。