羅氏制藥用3D打印人類肝組織評估藥物毒性

據了解，Organovo和羅氏制藥（RochePharmaceutical）研究和早期發(fā)展部門的研究人員正在使用Organovo的3D打印人體肝組織為因藥物引起的肝損傷建立分析模型，并區(qū)分曲氟沙星（trovafloxacin）和左氧氟沙星（levofloxacin），這兩種密切相關的化合物具有不同的毒性特征。

    3D打印人體器官的發(fā)展是當前非常重要的前沿醫(yī)療研究領域。盡管該領域仍然處于起步階段，許多科學家都希望，在不太遙遠的將來，病人將能夠獲得人造的器官來更換有缺陷的肝臟、腎臟和心臟等。而實際上，如今3D打印的人體組織已經開始在醫(yī)學中發(fā)揮相當重要的作用了。使用3D生物打印的組織，制藥業(yè)的研究人員現在無需人類志愿者就能夠測試藥物在“人體”器官上的可能效果。這使得藥物開發(fā)人員可以進行更為激進的實驗，而不用考慮測試對象的生命安全。

    據了解，作為領先的3D生物打印公司。Organovo幾年來一直在為藥物研究提供人工制造的組織。而由Organovo和醫(yī)藥巨頭羅氏進行的一項新研究表明，Organovo的3D打印人體肝組織可用于成功區(qū)分具有不同毒性水平的多種物質。這種能力可以幫助制藥公司確定可能產生對人體有害影響的物質。

    據悉，使用Organovo的3D生物打印人體肝組織，研究者們能夠檢測出曲氟沙星的毒性，這是一種第三代抗感染藥物，因為上市一年之后被發(fā)現有患者因服用該藥而導致肝中毒死亡而被退市。當初這種藥物在接受管理當局的審批時，傳統的測試方法未能辨別出它的毒性。如今，使用3D打印的人體肝組織，羅氏公司和Organovo的研究人員能夠區(qū)分出曲氟沙星和左氧氟沙星的毒性特征，后者是一種結構相關但是無毒的化合物。

    Organovo希望，這些實驗的成功能為3D打印肝組織結合其它方法，比如動物實驗和2D細胞培養(yǎng)模型，用于未來制藥產品的檢驗鋪平道路。

    曲氟沙星對3D生物打印肝組織的組織學影響。單箭頭表示細胞粘附損失，雙箭頭表示干細胞壞死的增加。

    據悉，Organovo的3D打印人體肝組織是由病人的實質（肝）和非實質（內皮細胞和肝星狀細胞）細胞群組成的，兩者都有一定的空間結構和三維形狀。該組織的三維性質使得羅氏和Organovo的研究人員能夠鑒別出細胞間連接、CD31+內皮網絡，以及結蛋白陽性、平滑肌肌動蛋白陰性靜態(tài)星狀細胞之間的區(qū)別。
    此外，在培養(yǎng)液中的該3D打印組織能夠在超過四個星期時間里將ATP和白蛋白的新陳代謝保持在相關水平，并能維持藥物誘發(fā)的細胞色素P450的酶活性——這是2D細胞培養(yǎng)無法實現的。

    “Organovo的生物打印技術創(chuàng)建了一種活體外系統，該系統由多種類型的干細胞按照定義的空間結構組成，可以隨著時間的推移用來收集組織病理學和生化數據，以用于臨床毒性試驗。”O(jiān)rganovo公司首席科學官SharonPresnell博士說：“我們持久、重現性好的模型可也用于衡量細胞類型的特定反應和探討毒性作用機理，以開發(fā)替代的解決方案�！�

來源：maker8
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