Organovo公司展示體外3D生物打印肝臟組織新進(jìn)展

Organovo是一家在生物3D打印領(lǐng)域處于絕對(duì)國(guó)際領(lǐng)先地位的科技公司，致力于研發(fā)人體組織的3D打印，以及生產(chǎn)和制造生物3D打印機(jī)。在今年的2月該公司宣布和著名CAD軟件公司Autodesk合作研發(fā)生物3D打印技術(shù)。而在最近在美國(guó)波士頓召開(kāi)的2013實(shí)驗(yàn)生物學(xué)會(huì)議上，Organovo公司展示了該公司體外三維生物打印肝臟的最新試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

據(jù)Organovo公司主席兼CEO， Keith Mruphy稱：“我們已經(jīng)在（3D打�。┤�細(xì)胞3D人類肝臟組織中的實(shí)現(xiàn)了非常好的（肝臟）功能。用Organovo的3D生物打印肝臟組織，我們已經(jīng)可以展示生物打印在制作功能性人體組織方面的潛力，（生物打印）復(fù)制人類生物（組織，器官）的能力已經(jīng)比以前好了很多。這些組織不僅僅是通向（打�。└�大體積的3D肝臟的第一步，實(shí)驗(yàn)室中這些樣品的測(cè)試結(jié)果也顯示出他們有改變醫(yī)學(xué)研究的巨大潛力。我們相信，這些（肝臟）模型將證明它們?cè)诒皇褂糜谒幬镅邪l(fā)方面時(shí)，會(huì)有更優(yōu)越的性能，比動(dòng)物模型和目前采用的細(xì)胞模型要更好�！�
這是對(duì)這家先鋒企業(yè)的一項(xiàng)意義重大的進(jìn)步，因?yàn)檫@是（世界上）第一次，人類肝臟組織被真正的以三維（打印）的方式生產(chǎn)出來(lái)。根據(jù)公司公布的數(shù)據(jù)，（肝臟組織）的最小維度是厚度500微米，由多種類細(xì)胞以一定的空間排列方式組合在一起，從而對(duì)天然組織結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵元素進(jìn)行了復(fù)制。這些組織，由Organovo公司專有的NovoGenTM生物打印平臺(tái)生產(chǎn)制造，有非常高的可復(fù)制性，與傳統(tǒng)的2D模型比起來(lái)表現(xiàn)更佳。

公司研發(fā)執(zhí)行副總裁，CTO，Sharon Presnell博士稱：“我們歸納了三項(xiàng)將我們的3D組織區(qū)別于其它2D模型的關(guān)鍵特性。第一，這些組織不再只是單層的細(xì)胞；我們的組織大約有20層細(xì)胞那么厚。第二，（我們的）多種類細(xì)胞組織從復(fù)制的角度更接近天然組織的獨(dú)特細(xì)胞組成模式（傳統(tǒng)生物模型多是單種類細(xì)胞模型）。最后，我們的組織更貼近天然的細(xì)胞構(gòu)型，它們由細(xì)胞和這些細(xì)胞所生產(chǎn)的蛋白質(zhì)組成，而不是（像傳統(tǒng)生物模型那樣）依賴生物材料或者支架來(lái)形成三維構(gòu)型。它們實(shí)際上不論從視覺(jué)還是從觸覺(jué)上都更像是真實(shí)的組織。”
該公司的主要成果包括：

1. NovoGen 生物打印可重復(fù)生產(chǎn)具有一定結(jié)構(gòu)和組成的3D生物組織。且生產(chǎn)過(guò)程可采用標(biāo)準(zhǔn)組織培養(yǎng)形式，和各種不同的細(xì)胞種類，包括原發(fā)性人類肝細(xì)胞和從干細(xì)胞／祖細(xì)胞分化而來(lái)的類肝細(xì)胞。
2. 生物打印的3D肝臟組織表現(xiàn)出很多關(guān)鍵特性，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間依然能保持穩(wěn)定。
           a. 類組織的細(xì)胞密度
          b.在x，y和z軸上對(duì)特定細(xì)胞種類可控的空間位置放置技術(shù)。
          c.多層結(jié)構(gòu)可達(dá)500微米層厚，組織可達(dá)最多20層細(xì)胞的厚度。
3. 這些新型的3D肝臟組織擁有很多關(guān)鍵的肝臟特有功能，包括生產(chǎn)白蛋白，纖維蛋白原和轉(zhuǎn)鐵蛋白，還有可誘導(dǎo)的細(xì)胞色素P450酶活性，包括CYP 1A2和CYP 3A4。膽固醇生物合成也首次在體外合成的多細(xì)胞3D人類肝臟系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，顯示出（3D模型）在研究膽固醇分泌調(diào)節(jié)方面的介入研究中可能發(fā)揮的作用。

4. 3D生物打印的肝臟組織的白蛋白生產(chǎn)比傳統(tǒng)的2D模型高5～9倍，顯示出更優(yōu)越的功能特性。
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