前沿3D生物打印技术助力乳腺癌研究，新抗癌疗法开发更加便利！

发布时间：2022-10-20 作者：盛诺一家更新时间：2024-03-06

导读

近期宾夕法尼亚州立大学的一项3D生物打印技术，或可让未来的新疗法开发变得更为便利！

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宾夕法尼亚州立大学的研究人员，已成功通过3D生物打印技术制作出了乳腺癌肿瘤模型，并在一项突破性研究中使用该肿瘤模型进行治疗测试，以更好地了解乳腺癌。

3D生物打印乳腺癌模型的技术，为后续精确制造用于研究的肿瘤模型奠定了基础。这项研究的进展，将可能使未来抗癌疗法的研究与开发，无需再使用动物试验或体内试验，效率有望更高。

扫描电子显微镜图像显示乳腺癌细胞（青色）受到T细胞（红色）的攻击，T细胞被设计成识别癌细胞（来源：Madhuri Dey, Ozbolat Lab/Penn State）

“这项技术将有助于我们更好地了解人体免疫细胞与实体瘤的相互作用，”宾夕法尼亚州立大学工程科学与力学，生物医学工程和神经外科教授易卜拉欣·奥兹博拉特说。“我们开发了一种可作为临床测试平台的工具，用以安全和准确地评估实验性疗法。该平台也是免疫学家和生物学家的研究平台，可以研究了解肿瘤的生长、癌细胞与人体细胞的相互作用、癌症如何在人体内转移和扩散等等。”

易卜拉欣教授的实验室，专门用来研究和实施3D生物打印人类健康组织。近期有两篇关于3D生物打印技术帮助乳腺癌研究的期刊文章，发表在了《先进功能材料和生物制造》上。

研究人员通过前沿的“抽吸辅助生物打印技术”，精准定位肿瘤的三维状态，并创建组织。之后，组织会形成具有血管循环的乳腺癌肿瘤模型。

建成模型后，试验团队先后使用多比柔星、CAR-T细胞疗法等等治疗肿瘤。结果发现，该模型无论是对化疗还是免疫疗法，都有反应。

“我们的模型是由人体细胞制成的简化版本，”易卜拉欣教授说。“不过很多微环境下存在的细节，我们尚无法复制。我们的目标，是希望通过制作模型，帮助医学家研究肿瘤治疗——因此我们需要简化肿瘤的生长过程，因为研究没有那么多时间等待肿瘤以自然速度生长。”

易卜拉欣教授解释说，尽管癌症治疗方面，人类已经有了许多显著的进展，但临床前用于研究试验性抗癌药的平台，仍有所缺乏，这限制了许多抗癌疗法的临床转化。3D生物打印模型技术的发展，有望为医学家更好地理解肿瘤微环境以及人体免疫反应提供新方法。

“细胞免疫疗法已经被证明是一种非常有希望的血癌治疗方法，”易卜拉欣教授说。“从本质上讲，患者免疫细胞，通过基因工程编辑使其具备抗癌性，之后重新进入人体血液循环系统。由于被编辑过的免疫细胞需要在循环系统游动，因此能够有效研究这种循环的模型很重要，这样才能更好地了解肿瘤对各种治疗的反应。”

“这是了解癌症复杂性的重要一步，对开发抗癌疗法，也至关重要，”易卜拉欣教授说。

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来源：

本文编译自Medicalxpress官网2022年10月18日发表的《Researchers 3D bioprint breast cancer tumors, treat them in new study》一文，原文链接：

https://medicalxpress.com/news/2022-10-3d-bioprint-breast-cancer-tumors.html

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