3D打印為骨頭“牽線搭橋”

來(lái)源：深圳商報(bào)

△含藥支架材料實(shí)物圖

△含藥支架材料的顯微CT三維剖面圖

深圳商報(bào)記者 袁斯茹

骨骼雖是人體組織中的一位“硬漢”，一旦受傷，自我修復(fù)能力卻有限。近日，安濟(jì)盛生物醫(yī)藥技術(shù)有限公司創(chuàng)始人柯華珠博士告訴深圳商報(bào)記者，公司正致力于研發(fā)原創(chuàng)新藥，用于骨疾病相關(guān)治療。

今年9月，安濟(jì)盛與中科院深圳先進(jìn)院成立“骨關(guān)節(jié)肌肉疾病研究聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”，攜手攻克相關(guān)難題。深圳先進(jìn)院轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)中心主任、聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室理事長(zhǎng)秦嶺教授表示，雙方將優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，加速新藥研發(fā)歷程。

破解骨細(xì)胞之謎

與骨代謝和生長(zhǎng)相關(guān)的細(xì)胞有兩大類：破骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞，柯華珠已在這一領(lǐng)域探索了數(shù)十年，并領(lǐng)導(dǎo)研發(fā)了數(shù)個(gè)抑制破骨細(xì)胞的創(chuàng)新藥。

“破骨細(xì)胞是骨吸收的主要功能細(xì)胞，而成骨細(xì)胞顧名思義是促進(jìn)骨頭形成的，在骨發(fā)育、生長(zhǎng)、修復(fù)、重建中具有重要作用。一些常見骨疾病，例如骨質(zhì)疏松的治療，主要有兩種路徑：抑制破骨細(xì)胞和促進(jìn)成骨細(xì)胞生長(zhǎng)。”柯華珠表示。

目前為止，科學(xué)界對(duì)破骨細(xì)胞的調(diào)控研究比較深入，因此在抑制破骨細(xì)胞的藥物研發(fā)方面也有很大進(jìn)展。但對(duì)成骨細(xì)胞研究較為缺乏，主要原因是缺乏模擬體內(nèi)成骨的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

安濟(jì)盛的目標(biāo)之一正是研發(fā)促進(jìn)成骨的創(chuàng)新藥物。“目前，對(duì)成骨細(xì)胞調(diào)控機(jī)制的研究還在繼續(xù)。”柯華珠表示，成骨細(xì)胞來(lái)源于某種干細(xì)胞，它被激活后分泌類骨質(zhì)，然后鈣化才能成骨。

實(shí)現(xiàn)個(gè)性化修復(fù)

在促進(jìn)新骨的形成上，深圳先進(jìn)院團(tuán)隊(duì)致力于通過(guò)3D修復(fù)材料與藥物的結(jié)合，為缺損較大的骨“牽線搭橋”。

聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室主任、深圳先進(jìn)院研究員王新巒告訴記者，3D打印技術(shù)可以針對(duì)不同受損部位，結(jié)合醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，通過(guò)電腦軟件，逆向設(shè)計(jì)出填補(bǔ)缺損的形狀，使用具有生物活性的物質(zhì)或細(xì)胞相結(jié)合的材料，打印出人工骨修復(fù)填充物支架，放入缺損部位，來(lái)引導(dǎo)骨細(xì)胞的生長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化修復(fù)。

王新巒表示，團(tuán)隊(duì)研發(fā)出了將生物材料和藥物結(jié)合的骨修復(fù)材料?！拔覀兺ㄟ^(guò)低溫3D打印技術(shù)，在保持藥物活性的基礎(chǔ)上，使其和生物材料有機(jī)結(jié)合，局部植入骨缺損部位?！?br />
據(jù)悉，目前雙方已摸索出一種“一方實(shí)驗(yàn)，一方論證”的雙向研究模式，致力于將聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室打造成為骨關(guān)節(jié)肌肉疾病創(chuàng)新藥物研發(fā)的領(lǐng)頭羊。