擺脫胰島素，加拿大Aspect研究能夠治療1型糖尿病的新型3D生物打印組織

2022年4月11日，南極熊獲悉，加拿大3D生物打印公司Aspect Biosystems與國(guó)際糖尿病研究組織JDRF建立新伙伴關(guān)系。

JDRF已經(jīng)同意支持Aspect Biosystems，創(chuàng)造能夠治療1型糖尿病患者的新型3D生物打印組織。JDRF集團(tuán)將把在糖尿病方面的專業(yè)知識(shí)提供給這個(gè)項(xiàng)目，使糖尿病患者擺脫 "胰島素"。

Aspect Biosystems公司首席執(zhí)行官Tamer Mohamed說(shuō)："我們與JDRF一起，為全世界數(shù)百萬(wàn)受1型糖尿病影響的患者開發(fā)一種治療方法的使命是一致的。"這種伙伴關(guān)系將有助于推動(dòng)我們的尖端胰腺組織項(xiàng)目，使我們離人體試驗(yàn)更近一步。

△Aspect Biosystems的RX1生物打印機(jī)的微流體打印頭正在運(yùn)行，照片來(lái)自Aspect Biosystems

Aspect Biosystems的RX1平臺(tái)

自2013年成立以來(lái)，Aspect Biosystems一直致力于將微流控技術(shù)和3D生物打印結(jié)合起來(lái)，作為推進(jìn)醫(yī)學(xué)研究和開發(fā)獨(dú)特的疾病療法的手段。主要通過(guò)RX1生物打印機(jī)來(lái)進(jìn)行研究，這套系統(tǒng)能夠在不同的細(xì)胞類型之間快速切換，以實(shí)現(xiàn)異質(zhì)組織的創(chuàng)建。

在過(guò)去的九年里，Aspect Biosystems獲得了巨大的支持，在2020年初完成了2000萬(wàn)美元的A輪融資。

在籌集資金后，他們推出了一個(gè)3D生物打印補(bǔ)助計(jì)劃，鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)室申請(qǐng)使用RX1系統(tǒng)。據(jù)說(shuō)這個(gè)計(jì)劃將向兩個(gè)研究小組免費(fèi)提供一臺(tái)生物打印機(jī)、啟動(dòng)套件和所有必要的培訓(xùn)。

在過(guò)去，Aspect Biosystems還與馬斯特里赫特大學(xué)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)合作，為醫(yī)療測(cè)試目的開發(fā)可行的3D生物打印腎臟組織，并被選中為一個(gè)價(jià)值220萬(wàn)美元的癌癥研究項(xiàng)目作出貢獻(xiàn)，除了麥吉爾大學(xué)的古德曼癌癥研究中心外，它還與默克和葛蘭素史克合作。

△Aspect Biosystems的RX1生物打印機(jī)，圖片來(lái)自Aspect Biosystems

生物打印對(duì)糖尿病的補(bǔ)救措施

與2型糖尿病不同，1型糖尿病的發(fā)展被認(rèn)為與年齡或體重?zé)o關(guān)，據(jù)推測(cè)，它實(shí)際上是由身體攻擊自己的自身免疫反應(yīng)引起的。因此，患者往往不是因?yàn)樽约旱倪^(guò)錯(cuò)而患上這種疾病，而且由于其觸發(fā)因素仍未被完全理解，據(jù)預(yù)測(cè)，到2050年將有500萬(wàn)美國(guó)人被診斷出患有這種疾病。

據(jù)我們所知，1型糖尿病基本上抑制了患者產(chǎn)生足夠的胰島素來(lái)控制血液中的血糖水平。這反過(guò)來(lái)又會(huì)導(dǎo)致患者出現(xiàn)疲勞、體重減輕和視力模糊，如果不加以治療，還可能導(dǎo)致長(zhǎng)期的血管、神經(jīng)或器官損傷。

為了控制他們的血糖水平，糖尿病患者目前不得不注射胰島素，這可能是一項(xiàng)侵入性的工作。盡管一些替代療法正在研發(fā)中，Readily3D公司甚至使用3D生物打印的胰腺來(lái)測(cè)試療效，但還沒(méi)有任何一種療法被大規(guī)模地推廣開來(lái)。

通過(guò)與JDRF的合作，Aspect Biosystems正試圖改變這種狀況，加緊開發(fā)一種用于治療1型糖尿病的3D打印組織療法。雖然該公司還沒(méi)有透露該療法的具體運(yùn)作方式，但據(jù)了解，它是一種基于細(xì)胞的植入物，用于修復(fù)受損的器官功能，從而使患者不再需要注射胰島素。

據(jù)悉，JDRF已承諾不僅為項(xiàng)目提供資金，而且提供 "戰(zhàn)略支持"，將使Aspect Biosystems獲得52年的糖尿病專業(yè)知識(shí)，幫助推進(jìn)未來(lái)的研究。

JDRF研究部助理副總裁Esther Latres說(shuō)："20多年來(lái)，JDRF一直是1型糖尿病細(xì)胞組織療法研究的領(lǐng)導(dǎo)者，與Aspect Biosystems的這種資金合作關(guān)系將支持和繼續(xù)在這個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)進(jìn)步，使我們更接近找到治愈方法"。

△EPFL推出了Readily3D的迷你3D生物打印胰腺，圖片來(lái)自EPFL/A. Herzog.

3D打印療法的進(jìn)展

使用3D生物打印，研究人員繼續(xù)在開發(fā)各種不同疾病的治療方法方面取得進(jìn)展。例如，北卡羅來(lái)納州立大學(xué)的科學(xué)家們已經(jīng)成功創(chuàng)建了優(yōu)化的3D打印輻射天線，供癌癥患者在乳房熱療過(guò)程中佩戴。

同時(shí)，在3D生物打印的世界里，勞倫斯-利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、杜克大學(xué)和德克薩斯A&M大學(xué)的研究人員已經(jīng)創(chuàng)造了有史以來(lái)第一個(gè)活體動(dòng)脈瘤。通過(guò)在體外對(duì)細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行操作，觀察其愈合情況，并將他們的發(fā)現(xiàn)輸入計(jì)算機(jī)模型，團(tuán)隊(duì)認(rèn)為有可能開發(fā)出針對(duì)病人的動(dòng)脈瘤治療方法。

同樣，早在2020年，一組美國(guó)和德國(guó)的研究人員提出了一個(gè)三維生物打印的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤模型，有可能進(jìn)一步促進(jìn)醫(yī)生對(duì)癌癥生長(zhǎng)方式的了解。在用人類腦細(xì)胞和生物材料創(chuàng)造了他們的血管化腫瘤后，科學(xué)家們能夠?qū)ζ溥M(jìn)行培養(yǎng)和嘗試治療，同時(shí)使用3D成像技術(shù)跟蹤結(jié)果。