Amgen公司通過3D生物打印免疫系統(tǒng)模型加快藥物測試

2023年4月4日，南極熊獲悉，來自安進(jìn)不列顛哥倫比亞公司（BC）的研究人員正在使用人類扁桃體組織和3D生物打印技術(shù)來創(chuàng)建一個(gè)可以在體外研究的免疫系統(tǒng)模型。

這項(xiàng)研究的目的是開發(fā)一個(gè)生物檢測平臺，可以更快、更準(zhǔn)確地預(yù)測人體組織對新藥物的免疫反應(yīng)。研究人員發(fā)現(xiàn)，人類的扁桃體組織可以在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)，形成與體內(nèi)免疫細(xì)胞作用相同的3D集群。該平臺已經(jīng)用已知會觸發(fā)或避免免疫反應(yīng)的物質(zhì)進(jìn)行了測試。在這兩種情況下，這些細(xì)胞都正常工作。

△安進(jìn)不列顛哥倫比亞（Amgen British Columbia）公司位于加拿大不列顛哥倫比亞省溫哥華郊區(qū)的本拿比。圖片來自安進(jìn)公司

扁桃體器官擴(kuò)大了用于藥物開發(fā)的可定制免疫組織平臺

研究人員打算通過構(gòu)建一個(gè)內(nèi)部的扁桃體組織生物庫來擴(kuò)大扁桃體類器官平臺。這將使他們能夠檢查更多樣化的人群，并更好地了解對安進(jìn)公司開發(fā)的藥物的各種免疫反應(yīng)。此外，該團(tuán)隊(duì)還與專門從事人體組織生物打印技術(shù)的FluidForm公司合作，開發(fā)免疫組織。研究人員旨在使用分子工程和細(xì)胞作為構(gòu)建模塊來創(chuàng)建組織，并使用FluidForm的FRESH平臺進(jìn)行3D生物打印。這種方法允許對所有必要的組件進(jìn)行定制或工程化，為各種免疫反應(yīng)提供更大的控制。

預(yù)測基于蛋白質(zhì)的藥物的免疫反應(yīng)是藥物開發(fā)過程中的一個(gè)重大挑戰(zhàn)。新開發(fā)的免疫組織平臺為藥物進(jìn)入臨床試驗(yàn)之前評估新藥物是否會引發(fā)免疫反應(yīng)提供了可能，這反過來將減少試驗(yàn)失敗的風(fēng)險(xiǎn)，該團(tuán)隊(duì)認(rèn)為這個(gè)平臺可以幫助開發(fā)新的抗體。

安進(jìn)公司的臨床免疫學(xué)小組正在與免疫組織項(xiàng)目緊密合作，以評估開發(fā)中藥物的免疫反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。用于評估的傳統(tǒng)平臺在預(yù)測藥物進(jìn)入臨床后的免疫反應(yīng)原因方面是有限的。免疫組織平臺有可能減少由于藥物引起的免疫反應(yīng)而導(dǎo)致臨床試驗(yàn)失敗的可能性。

△扁桃體表面切片的光學(xué)顯微照片，顯示上皮（粉紅色）和下面的淋巴組織（棕色）。圖片來自安進(jìn)公司。

用3D打印技術(shù)使藥物檢測更容易

來自斯圖加特大學(xué)和羅伯特-博世醫(yī)院的研究人員開發(fā)了一個(gè)3D打印組織平臺，為在臨床試驗(yàn)中取代動物試驗(yàn)提供了可能。這個(gè)項(xiàng)目從德國巴登-符騰堡州獲得了380萬歐元的資助，項(xiàng)目旨在創(chuàng)建一個(gè)用于評估癌癥藥物療效的體外組織模型。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)希望利用3D生物打印機(jī)和模擬數(shù)據(jù)創(chuàng)建類似皮膚的微流體結(jié)構(gòu)，以提供更準(zhǔn)確的腫瘤擴(kuò)散過程預(yù)測。

來自北卡羅來納州維克森林再生醫(yī)學(xué)研究所（WFIRM）的一個(gè)研究小組結(jié)束了對人體微觀模型的3D生物打印。這個(gè)實(shí)驗(yàn)室模型包括大部分重要的器官，并將在藥物在人類身上測試之前被用來識別藥物的潛在不良影響。專家們預(yù)計(jì)，這個(gè)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)室模型將在加速藥物開發(fā)過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，最大限度地減少臨床試驗(yàn)中的費(fèi)用，并減少對動物試驗(yàn)的需求。