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《國際要聞》3D生物列印新應用 乳癌免疫治療體外試驗平台問世
2022-11-03

※美國賓州州立大學發表一個利用3D生物列印建立的乳癌腫瘤模擬平台。(Photo credit: Penn State University and Prof. Ibrahim Ozbolat)

美國賓州州立大學的研究團隊發表一款利用3D生物列印模擬乳癌腫瘤的平台,這個平台模擬生物體內的複雜性,包含: 透過血管化的形式在這個平台中精準放置細胞的能力。研究團隊們使用抽吸輔助生物列印的技術來達成這個目標。

隨著許多抗癌療法在臨床試驗階段失敗,以及動物研究倫理的考量之下,有必要建立更好的體外癌症模型,以便進行高階的試驗。這種模型平台使研究人員能夠測試最新的療法,包含CAR-T免疫細胞療法。

嵌合抗原受體T細胞(CAR-T cell)是一種複雜的抗癌療法。這種T細胞經過基因編輯後可以尋找並摧毀腫瘤,但目前為止,在體外模型中測試其療效一直是相當大的挑戰。值得慶幸的是,隨著科學的進步,體外腫瘤模型正在變得複雜且能模擬生物體,這項最新的生物列印技術使研究人員能在這個模型中透過血管化來研究這些細胞破壞腫瘤的能力,意味著細胞能在這個模擬平台中進行內部循環。

「免疫療法已經被證明是對抗血液惡性腫瘤治療方法的新希望。基本上,病人的免疫細胞被移除並經過基因編輯,使其對癌細胞具有細胞毒殺性,然後重新引入病人的血液中。而體內循環是相當重要的關鍵,因為被編輯過的細胞需要在身體裡面移動。這種有效的循環並不存在於腫瘤之中,因此我們建立了這個模型平台,試圖更好地了解腫瘤如何對免疫療法做出反應。」這項研究的計畫主持人Ibrahim Ozbolat教授說道。

為了建構這個3D生物列印的模擬模型,研究人員使用了被稱為抽吸輔助生物列印的技術。這個方法允許研究人員將腫瘤球狀體或其他工程細胞建構體精準的沉積到凝膠基質中。這讓研究人員能夠精準地安排組件,使它們處於特定的方向和距離。在這個計畫中,研究人員使用這個技術建造一個模擬血管,並在這個模擬血管附近沉積腫瘤球狀體。它還允許研究人員將CAR-T導入這個模擬平台中,以確定它們是否能夠摧毀腫瘤。

「這將幫助我們更加了解人類免疫細胞如何與實體腫瘤互動。我們已經開發了一個工具,作為一個臨床測試平台,用於安全和精準地協助評估實驗性療法。它也是免疫學家與生物學家的研究平台,用來了解腫瘤如何生長與如何與人體細胞互動,以及如何在體內轉移和擴散。」Ibrahim Ozbolat教授解釋道。

(來源:Medgadget 生策中心編譯)

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