去年四月，以色列特拉維夫大學George S. Wise生命科學學院的Tal Dvir教授領導的團隊成功地利用從患者身上提取的組織制造出首枚3D打印心臟。研究人員估計，可能在10到15年內(nèi)打印出定制化的器官和組織，從而解決捐贈器官不足和移植排異的風險。同時，這項創(chuàng)新技術還具備革新另一醫(yī)學研究領域的潛力：藥物篩選。
Dvir教授說：“在培養(yǎng)皿中，所有細胞都以二維形式排列，而且只是一種類型的細胞。相比之下，我們的工程組織是3D打印的，因此更像真實的心臟組織。我們打印出的組織包含心肌、血管和細胞外基質(zhì)，它們通過生化、機械和電氣方式將不同的細胞連接起來。從培養(yǎng)皿轉(zhuǎn)移到3D打印組織可以顯著改善藥物測試，節(jié)省寶貴的時間和金錢，并有望生產(chǎn)出更安全有效的藥物。”
近日，特拉維夫大學的與拜耳（Bayer）公司簽署了一項合作協(xié)議，開發(fā)和驗證用于體外心臟毒性篩查的平臺。該平臺使用了在Tal Dvir教授的工程組織和再生醫(yī)學實驗室中3D打印的人心臟組織。在接下來的幾年中，Dvir教授的團隊和拜耳公司計劃使用打印出的完整人類心臟來測試新藥的毒性和藥效。
候選藥物在上市前要經(jīng)過幾個篩選階段。首先，新型化合物要在人體組織培養(yǎng)物中測試。然后，在實驗動物中進行測試。最后，藥物被批準用于人體臨床試驗。
Dvir教授希望在不久的將來為拜耳公司提供針對完整打印器官的臨床前試驗。Dvir教授說：“我們的協(xié)議僅僅是個開始，我們的最終目標是打印出完整的人類心臟，包括所有不同的腔室、瓣膜、動脈和靜脈，最大程度地模擬這一復雜器官，以更好地實現(xiàn)毒理學篩選過程。”
為了進一步利用該技術，特拉維夫大學的Ramot公司將該技術授權(quán)給了一家名為Matricelf的分公司，該公司主要致力于制造定制化的脊髓植入物以治療癱瘓患者。Matricelf公司最近獲得了一筆巨額投資，使其可以在不久的將來實現(xiàn)臨床應用。
Ramot公司的首席執(zhí)行官Keren Primor Cohen說：“Dvir教授的創(chuàng)新性平臺非常有前景。 我們相信，與拜耳的合作將支持新藥的評估和開發(fā)，這是建立長期關系的一步，我們希望這將最終使合作雙方和患者都能受益。”
拜耳公司的科學轉(zhuǎn)化負責人Eckhard von Keutz說：“我們很高興與特拉維夫大學開始這項新合作，這項合作將關注對候選藥物的安全性和耐受性進行早期評估的新領域。我們已經(jīng)擁有一個全球合作伙伴網(wǎng)絡，這個新項目使拜耳能夠?qū)㈤_放式創(chuàng)新活動擴展到以色列，從而為生物技術和醫(yī)學研究的創(chuàng)新提供一個充滿活力的生態(tài)系統(tǒng)。
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