一塊不到指甲蓋一半大小的人體組織，如何變身為一整塊人體皮膚？近日，記者走進(jìn)佰傲再生旗下陜西博溪通用檢測(cè)科技有限公司的類(lèi)器官與干細(xì)胞實(shí)驗(yàn)基地，關(guān)于上述問(wèn)題的答案正藏在這里。
工作人員正在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)。
在培養(yǎng)皿中“種”出人體器官
透過(guò)恒溫實(shí)驗(yàn)室的觀察窗，記者看到技術(shù)人員正在操作精密儀器，將不到0.5平方厘米的皮膚樣本組織進(jìn)行“拆解重組”。
“這是面積擴(kuò)大100倍的量變，一小塊皮膚就可以做非常多的器官培養(yǎng)。”陜西佰傲再生首席技術(shù)官?gòu)堄陆懿┦空故局豢?a class="keyword-search" >人體皮膚模型解釋道。
皮膚，是人體最大的器官。目前，一小塊廢棄皮膚僅通過(guò)模擬人體微環(huán)境的動(dòng)態(tài)培養(yǎng)系統(tǒng)，就可以在一個(gè)三維支架上自主構(gòu)建出完整的表皮-真皮結(jié)構(gòu)，成為人體外的類(lèi)器官組織。
類(lèi)器官是借助組織工程技術(shù)，以干細(xì)胞為原料在體外培育出的具有部分人體器官功能的模型。張勇杰介紹，它源于機(jī)體的成體細(xì)胞或體外誘導(dǎo)再生細(xì)胞，可以借助細(xì)胞的增殖與自組織能力，形成與來(lái)源器官類(lèi)似的組織架構(gòu)。
“動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果常常難以直接套用到人類(lèi)身上，而類(lèi)器官因具備與人類(lèi)器官相似的功能特性，能夠修正以動(dòng)物為模型的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為臨床應(yīng)用提供更為可靠的預(yù)期?！睆堄陆苷J(rèn)為，在不久的將來(lái)，復(fù)雜的、由多種細(xì)胞來(lái)源構(gòu)成的類(lèi)器官微生理系統(tǒng)，將能夠取代大部分動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，廣泛應(yīng)用于科研機(jī)構(gòu)、醫(yī)院等眾多場(chǎng)景。
為細(xì)胞搭建“高速公路網(wǎng)”
工作人員正在進(jìn)行熒光顯微鏡拍攝。
在實(shí)驗(yàn)室電腦上，工程師們熟練地操作一款名為CytoPOC?微流控細(xì)胞與器官芯片檢測(cè)技術(shù)平臺(tái)監(jiān)測(cè)著細(xì)胞狀態(tài)。在由佰傲再生子公司自主研發(fā)的檢測(cè)技術(shù)下，以前傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的復(fù)雜檢測(cè)流程能夠濃縮至郵票大小的芯片上，再通過(guò)芯片傳導(dǎo)至檢測(cè)平臺(tái)上。
“就像把長(zhǎng)江水系微縮進(jìn)芯片溝道，我們讓細(xì)胞在仿生微環(huán)境中完成藥物代謝、毒性應(yīng)答等多項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)檢測(cè)?！睆堄陆懿┦空f(shuō)。
在技術(shù)人員的展示下，記者看見(jiàn)平臺(tái)正實(shí)時(shí)呈現(xiàn)藥物代謝動(dòng)態(tài)，檢測(cè)效率較傳統(tǒng)方法提升數(shù)倍，樣本消耗量也減少數(shù)倍。據(jù)了解，目前該平臺(tái)已推出皮膚屏障芯片、腸肝軸聯(lián)動(dòng)芯片等產(chǎn)品，可以為化妝品原料篩查、腫瘤藥物研發(fā)開(kāi)辟精準(zhǔn)通路。
“當(dāng)啟動(dòng)微流控設(shè)備后，芯片內(nèi)微通道開(kāi)始精準(zhǔn)輸送氧氣、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及待測(cè)化合物。這種芯片的革命性在于它高速并精準(zhǔn)的控制能力?！睓z測(cè)室的實(shí)驗(yàn)人員一邊說(shuō)一邊展示著實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)界面：當(dāng)紫外線(xiàn)模擬模塊啟動(dòng)時(shí)，一塊芯片上的多個(gè)皮膚類(lèi)器官便會(huì)同步產(chǎn)生黑色素防御反應(yīng)。
相較于傳統(tǒng)單層細(xì)胞模型，該平臺(tái)不僅能實(shí)現(xiàn)皮脂分泌、屏障修復(fù)等多項(xiàng)功能的同步監(jiān)測(cè)，更將檢測(cè)樣本量從毫升級(jí)降至微升級(jí)，單次實(shí)驗(yàn)即可完成藥物透皮吸收、致敏性、光毒性等多維度的聯(lián)合評(píng)估。目前該技術(shù)已應(yīng)用于國(guó)際美妝巨頭的原料篩查，使護(hù)膚品開(kāi)發(fā)周期極大縮短。
再生醫(yī)學(xué)技術(shù)應(yīng)用加速落地
近年來(lái)，再生醫(yī)學(xué)作為生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的前沿領(lǐng)域，成為不少生物醫(yī)藥企業(yè)的“兵家必爭(zhēng)之地”。在這場(chǎng)產(chǎn)業(yè)競(jìng)速中，以陜西佰傲再生為代表的西安企業(yè)正在“加速跑”。
工作人員正在進(jìn)行樣品檢測(cè)。
旗下博溪檢測(cè)通過(guò)構(gòu)建亞洲人3D皮膚模型等類(lèi)器官技術(shù)，替代了傳統(tǒng)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)手段，為化妝品和藥品企業(yè)打造了更為安全、精準(zhǔn)的檢測(cè)方案。不僅如此，佰傲再生在骨科修復(fù)材料和口腔領(lǐng)域的創(chuàng)新布局，更是進(jìn)一步拓寬了再生技術(shù)的商業(yè)化邊界。
“再生醫(yī)學(xué)在臨床應(yīng)用中的潛力巨大，特別是在心血管疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、糖尿病等領(lǐng)域，再生醫(yī)學(xué)技術(shù)的應(yīng)用前景廣闊?！睆堄陆懿┦空f(shuō)。
當(dāng)前，佰傲再生的“產(chǎn)業(yè)版圖”逐漸清晰：在再生醫(yī)療板塊，全球首個(gè)生物工程角膜進(jìn)入多中心臨床試驗(yàn)階段，其納米纖維支架上的角膜上皮細(xì)胞存活率達(dá)98%；科技護(hù)膚領(lǐng)域推出的“超分子微球技術(shù)”，依托皮膚類(lèi)器官芯片篩選體系，實(shí)現(xiàn)抗衰成分透皮效率提升3倍；類(lèi)器官檢測(cè)平臺(tái)已服務(wù)歐萊雅等多個(gè)知名客戶(hù)企業(yè)進(jìn)行藥物/原料高通量篩查。
西安企業(yè)在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的快速發(fā)展，不僅為本土生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)注入了新的活力，也為再生醫(yī)學(xué)技術(shù)的臨床應(yīng)用和商業(yè)化探索提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。在這片三秦大地上，一場(chǎng)關(guān)于再生醫(yī)學(xué)的產(chǎn)業(yè)革命，正以前所未有的速度照進(jìn)現(xiàn)實(shí)。
來(lái)源：西安日?qǐng)?bào) B48
熱門(mén)跟貼