全球首例!治療癱瘓有望,生物3D列印技術的應用。(下)

2022-03-02     小空是只皮卡丘

原標題:全球首例!治療癱瘓有望,生物3D列印技術的應用。(下)

來自以色列特拉維夫大學 Sagol 再生生物技術中心的 Tal Dvir 博士帶領的研究團隊與以色列再生醫學公司 Matricelf 合作,利用生物3D列印技術,成功開發了一種 3D 列印脊髓組織植入物,可以有效修護斷裂的脊柱。在動物試驗中, 新型療法讓100%的早期癱瘓小鼠以及80%的長期癱瘓小鼠恢復了行走能力。這是全球第一個組織工程植入物在長期癱瘓動物模型中恢復運動能力的實例 。

Tal Dvir 博士

相關研究以「Regenerating the Injured Spinal Cord at the Chronic Phase by Engineered iPSCs-Derived 3D Neuronal Networks」為題,發表在最新一期的 Advance Science 雜誌上。

那什麼是生物3D列印技術呢?雖然之前大熱的3D列印技術現在已經消聲覓跡,但這並不代表對它的研究和應用就止步不前。生物3D列印技術就是3D列印技術的一種,不過和普通的3D列印所使用的耗材不一樣。生物3D列印技術所使用的是生物材料、細胞及生物活性因子等組成的生物墨水來進行活細胞列印。通過所需的組織或器官的不同,來精確調控生物墨水中各組分比例及列印條件,更好地模擬不同組織或器官的力學性能、生理結構和生物功能,從而實現組織或器官的快速精準製造與損傷修復。

想要修復脊髓損傷,最主要的就是要創造一個適合組織再生的微環境,幫助脊髓再生。

Sagol 再生生物技術中心負責人Tal Dvir 教授及他的團隊成功開發的 3D 列印脊髓組織植入物也是這樣。他們先從患者身上採集腹部脂肪組織(我們體內的所有組織都由細胞和細胞外基質組成)。然後將其中的細胞重新編程,使它們恢復到類似胚胎幹細胞的狀態。細胞外基質中製備了一種個性化水凝膠,防止幹細胞移植後出現免疫或排斥反應。其後,在模擬脊髓胚胎髮育的過程,將這些細胞轉化為含有運動神經元的神經元網絡3D 植入物,為大腦和四肢之間的交流重新建立橋樑,幫助癱瘓的人重新掌握自己的身體。

研究示意圖

據悉,在這動物實驗成功之後, Matricelf 公司已經開始和美國 FDA 進行溝通, 準備在 2024 年底之前通過其 3D 列印脊髓植入物進入人體試驗。該公司表示,人類距離治癒癱瘓可能只有幾年的時間。

其實早在3D列印技術出來的時候,大家就對列印活體組織或器官,如心臟、肝臟等,抱有很高的期待。因為現在全球器官移植的缺口很大,有許多人甚至都等不到合適的器官。而組織或器官的結構非常精細複雜,想要通過體外構建組織或器官解決目前器官移植供源不足的問題,在目前看來都還是不可能的。但之前被認為是不治之症的脊髓損傷,現在也有了不同的治療方法。

器官移植

科技在不斷進步,我們也從未停止探索,總有一天大家會看到希望的曙光。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh/5c5fe79f6d4f8ab84cef6007298ef7f5.html