治療藥物好不好用先在腫瘤“活體替身”上試一試1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

癌癥已成為全球健康領(lǐng)域的核心挑戰(zhàn)。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì)，癌癥占全球死亡人數(shù)的比例已超過20%，這意味著每五個(gè)離世的人中，就有一個(gè)是被癌癥無情奪走生命。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

在癌癥治療的過程中，傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化治療因忽視腫瘤個(gè)體差異，導(dǎo)致藥物在實(shí)際應(yīng)用中的有效率不足30%。有沒有一種方法先在體外模擬治療腫瘤的戰(zhàn)場(chǎng)，在確定哪些藥物有效之后再精準(zhǔn)實(shí)施打擊？1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

這是擺在生物醫(yī)學(xué)3D打印技術(shù)企業(yè)，杭州捷諾飛生物科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱捷諾飛）面前的一個(gè)挑戰(zhàn)。目前，生物3D打印技術(shù)與類器官技術(shù)的融合，正為腫瘤研究、藥物開發(fā)及臨床治療開辟全新路徑，也為攻克癌癥帶來了前所未有的機(jī)遇。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

3D打印腫瘤的“活體替身”1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

在捷諾飛的三維打印實(shí)驗(yàn)室里，一臺(tái)Regenovo Bio-Architect生物3D打印機(jī)正在精密運(yùn)作。這臺(tái)機(jī)器利用生物墨水封裝腫瘤細(xì)胞，層層堆疊間，讓一個(gè)毫米級(jí)的腫瘤類器官逐漸成形——這個(gè)微縮版的“腫瘤模型”，不僅建立了與原發(fā)灶相似的結(jié)構(gòu)形態(tài)，還能更真實(shí)地再現(xiàn)腫瘤微環(huán)境中的缺氧和代謝異常特征。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

腫瘤類器官，是一種利用患者腫瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)形成的三維細(xì)胞模型，能夠模擬真實(shí)腫瘤的組織結(jié)構(gòu)、基因特征及藥物響應(yīng)，為癌癥研究、藥物篩選及個(gè)性化治療提供重要工具。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

在捷諾飛，王玲博士和團(tuán)隊(duì)已經(jīng)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)研究了數(shù)年。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

2013年，杭州捷諾飛生物科技股份有限公司正式創(chuàng)立，這是一家由多位頂尖科學(xué)家共同創(chuàng)建、專業(yè)提供生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域3D打印技術(shù)綜合解決方案的高新技術(shù)公司。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

彼時(shí)，王玲以專家身份加入團(tuán)隊(duì)。10年間，從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，該團(tuán)隊(duì)始終圍繞生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的“卡脖子”問題尋求解決方法。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

“腫瘤的異質(zhì)性和耐藥性是導(dǎo)致藥物治療失敗的主要原因�！蓖趿峤忉�，“傳統(tǒng)治療方式往往采用標(biāo)準(zhǔn)化療法，但不同患者，甚至同一患者的不同腫瘤部位，其遺傳特征和藥物反應(yīng)都可能存在顯著差異。通過類器官技術(shù)，可以從患者體內(nèi)取出腫瘤組織，在體外培養(yǎng)出與原始病灶基因特征、藥物響應(yīng)高度一致的‘活體替身’，進(jìn)而進(jìn)行藥物篩選和個(gè)性化治療方案設(shè)計(jì)。”1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

通過生物3D打印技術(shù)逐層堆積生物材料與細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜組織結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)構(gòu)建，為腫瘤研究提供了高保真體外模型。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

三維光源成像實(shí)現(xiàn)器官精準(zhǔn)“復(fù)制”1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

每個(gè)患者的腫瘤都有自身特點(diǎn)，如何確保3D打印的組織器官與原器官高度一致，關(guān)鍵在于突破傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的局限。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

目前，傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)面臨兩大瓶頸：一是空間分辨率不足，光學(xué)顯微檢測(cè)僅能獲取組織表面信息，無法穿透三維結(jié)構(gòu)；二是破壞性檢測(cè)，生化檢測(cè)需破壞樣本，導(dǎo)致關(guān)鍵形態(tài)信息丟失。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

既然腫瘤類器官是跨尺度（幾十微米至幾毫米）的活體模型，自然對(duì)檢測(cè)技術(shù)的精度和速度提出了更高要求。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

王玲團(tuán)隊(duì)通過光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新，提出了跨尺度的生物架構(gòu)成像與多維感知分析新技術(shù)，解決了生物3D打印領(lǐng)域長(zhǎng)期存在的“三維結(jié)構(gòu)精準(zhǔn)捕捉”等難題。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

通過光學(xué)相干斷層掃描（OCT）系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)類器官的無損、高速、立體檢測(cè)。該技術(shù)不僅可實(shí)時(shí)捕捉腫瘤組織的三維結(jié)構(gòu)，還能結(jié)合藥篩實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)藥物在體內(nèi)的反應(yīng)，為個(gè)性化治療提供了科學(xué)依據(jù)。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

技術(shù)突破的背后是無數(shù)次實(shí)驗(yàn)失敗。團(tuán)隊(duì)成員研究生小李回憶，為解決高通量信號(hào)處理難題，團(tuán)隊(duì)連續(xù)三個(gè)月高強(qiáng)度工作，最終通過AI算法優(yōu)化將數(shù)據(jù)處理速度大幅提升。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

企業(yè)的實(shí)際需求推動(dòng)我們不斷細(xì)化問題，也催生了新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。這種“問題導(dǎo)向”的創(chuàng)新模式，催生了200多項(xiàng)國(guó)內(nèi)外專利（含3項(xiàng)國(guó)際專利），相關(guān)成果發(fā)表在《Cell》雜志，引發(fā)國(guó)際關(guān)注。1u4新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

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