近日，英國(guó)愛(ài)丁堡Heriot-Watt大學(xué)的科學(xué)家們公布了他們?cè)?D干細(xì)胞打印領(lǐng)域獲得的一項(xiàng)新突破，這一成果可能導(dǎo)致針對(duì)患者自身特點(diǎn)單獨(dú)定制藥物的給藥方案和對(duì)于醫(yī)學(xué)動(dòng)物測(cè)試需求的減少。
這一突破是由該校工程與物理科學(xué)院Will Shu博士帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)與Roslin Cellab公司協(xié)作取得的。后者是一家專(zhuān)門(mén)提供按合同研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)服務(wù)的蘇格蘭公司，經(jīng)常與學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)共同合作。該公司在《Biofabrication》雜志的一篇報(bào)道中解釋說(shuō)，他們主要建造了一臺(tái)能夠打印來(lái)誘導(dǎo)干細(xì)胞的3D打印機(jī)，而這些干細(xì)胞主要來(lái)自病人自己的細(xì)胞。
盡管在公眾輿論中干細(xì)胞的應(yīng)用有很大的爭(zhēng)議，但是就目前這個(gè)創(chuàng)新而言，很少人能夠提出意見(jiàn)，因?yàn)樗蕾?lài)于病人自身的細(xì)胞。雖然最早用來(lái)進(jìn)行3D生物打印的干細(xì)胞來(lái)自胚胎組織，但是由于爭(zhēng)議過(guò)大，如今的生物打印機(jī)已經(jīng)轉(zhuǎn)而使用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS）或者多能干細(xì)胞。它們可以用來(lái)生成不同器官的細(xì)胞類(lèi)型，甚至包括腦細(xì)胞。
這些細(xì)胞雖然爭(zhēng)議較少，但是使用起來(lái)更加精細(xì)而復(fù)雜，不過(guò)Shu博士和他的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)成功地在自己的研究中使用了它們。“這項(xiàng)研究首次證明人類(lèi)誘導(dǎo)多能干細(xì)胞，即來(lái)自成年患者細(xì)胞的干細(xì)胞，能夠被生物打印而不會(huì)對(duì)他們的生物學(xué)功能產(chǎn)生不利的影響；以及我們的3D打印技術(shù)對(duì)于這些干細(xì)胞來(lái)說(shuō)是足夠溫和的。”博士舒說(shuō)。“在這種情況下，研究結(jié)果顯示出，在打印之后我們能夠把干細(xì)胞變成肝細(xì)胞。這是iPS細(xì)胞第一次成功進(jìn)行生物打印而不會(huì)影響其功能。”
據(jù)研究團(tuán)隊(duì)稱(chēng)，這一突破性技術(shù)可能的應(yīng)用是多方面的，其中包括3D打印人體組織樣本，以用來(lái)測(cè)試藥物——并能夠減少有爭(zhēng)議的醫(yī)學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的需要；另外這種方法也可以用于開(kāi)發(fā)只適合某一特定病人的藥物，以盡可能地減少藥物副作用，有人稱(chēng)之為個(gè)性化醫(yī)學(xué)。
然而，實(shí)際上這一技術(shù)的可能應(yīng)用還不止于此。就目前來(lái)看，這一干細(xì)胞技術(shù)很有可能徹底改變器官移植的現(xiàn)狀，也就是說(shuō)，移植的器官將完全由病人自身的細(xì)胞培養(yǎng)而成，這不僅解決了移植手術(shù)要依靠器官捐贈(zèng)的難題，還大幅降低了器官移植的風(fēng)險(xiǎn)。Jason King of Roslin Cellab博士稱(chēng)，這一創(chuàng)新也為組織工程的科學(xué)家們對(duì)付特定疾病提供了很大的潛力。目前科學(xué)家們已經(jīng)在一些心臟疾病和神經(jīng)退行性疾病，如帕金森癥，方面取得了一些進(jìn)展，看起來(lái)成功的可能性很高。
據(jù)了解，目前蘇格蘭的研究人員們正處于研究（3D打?。﹤€(gè)性化藥物的前沿。愛(ài)丁堡大學(xué)最近設(shè)立了一個(gè)總額為1140萬(wàn)英鎊的基金以推動(dòng)培養(yǎng)基于干細(xì)胞的生物有機(jī)體，并嘗試將其用于定制藥物。位于格拉斯哥的Queen Elizabeth大學(xué)醫(yī)院甚至成立了投資2000萬(wàn)英鎊的分層醫(yī)學(xué)蘇格蘭創(chuàng)新中心（Stratified Medicine Scotland Innovation Centre），在那里進(jìn)行類(lèi)似的研究。
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