Organovo公布了基于干细胞的生物打印肾脏有机体的新数据

发布者:匿名 2019-07-22 浏览量:1973


先锋生物打印公司Organovo利用其3D生物打印平台NovoGen生物打印机,以干细胞为基础开发肾组织,展示了新发现。在6月的最后一周在加利福尼亚州洛杉矶举行的国际干细胞研究学会年会期间,该公司提供了新的数据,证明了复杂肾脏类器官的自动化生产,未来有潜在的应用,包括体外疾病建模和肾病患者的治疗。

NovoGen生物打印机制造组织

“与世界级机构的合作可以加速为关键的未满足的疾病需求寻找治疗方法和植入式治疗组织的发展的突破性工作”Organivo首席执行官表示,“我们最近宣布与位于澳大利亚墨尔本的默多克儿童研究所(MCRI)和位于MCRI的肾脏研究实验室负责人梅利莎·利特尔(Melissa Little)合作,使我们的工作实现了肾类器官的自动化制造成为可能。通过结合MCRI的专有方法从干细胞模拟人体肾组织和Organovo的3D生物打印平台,我们能够生产出详细的肾组织,这是朝着推进这一有前景的技术在药物测试和治疗应用方面迈出的关键一步。我们希望这将是治疗肾病的重要一步。”

根据Organovo的出版物,人类多能干细胞(也称为人胚胎干细胞)定向分化为肾脏类器官的最新进展推动了药物筛选疾病建模,甚至使用源自患者的干细胞恢复肾功能的前景。

单细胞转录谱分析显示标准和生物打印的肾脏类器官之间的等效性

他们声称已经证明了对NovoGen生物打印机MMX技术的定向分化方案的成功适应,以实现自组织肾脏类器官的自动化快速制造。在形态学、成分细胞类型和表达谱的水平上,发现生物打印的有机物与以前通过人工生成报告的有机物相同。通过用经典的肾毒性化合物处理96孔板中生物打印的类器官来实现高通量毒性筛选。总的来说,这些结果表明生物打印的肾脏类器官在功能上等同于手动制备的那些,因此可能对多种应用有用。实际上,与手动过程相比,使用生物打印机可以在更短的时间内(大约快20倍)生成大量均匀且高度可再生的类器官。

因此,3D生物打印能够自动化和缩放制造人类诱导的多能干细胞(iPSC)衍生的肾脏类器官,其等同于在细胞复杂性,同一性和基因表达水平上手动产生的那些。此外,包含生物打印机提高了速度和再现性,促进了更大的生产运行,而不包括有机质。该工作对于药物测试和体外人类发育和疾病建模的实用性具有重要意义,并为iPSC和组织工程技术联合应用于肾病患者的功能恢复提供了转化前景。

使用对照品和报告型iPSC线对肾脏有机物进行生物打印的特征描述,显示管状复杂性增加的证据(比例尺表示800微米)。

世界各地的公司正在大力推动生物打印的极限,以接近有形和稳健的结果,这些结果将在短短几年内对全球患者有用。对于许多生物打印公司和研究人员而言,寻找肾衰竭和疾病等疾病的解决方案是最重要的。全球疾病负担(GBD)在一项研究中估计,仅在2015年,就有120万人因肾衰竭而死亡,自2005年以来增加了32%。2010年,230万至710万患有终末期肾病的人在没有获得慢性透析的情况下死亡。此外,每年约有170万人死于急性肾损伤。因此,总的来说,每年有500万至1000万人死于肾脏疾病。

这家总部位于圣地亚哥的生物技术公司10多年来一直致力于开发具有人体功能的3D生物打印组织,致力于开发IND-track项目,以解决一些严重的未满足的医疗需求,最初专注于肝病。2017年,Organivo的α-1-抗胰蛋白酶缺乏项目获得了FDA的孤儿药物命名,并提供了其体外生存组织平台,以促进高价值药物发现和开发合作。作为他们推进医疗保健的希望的一部分,Organivo将他们的大部分研究集中在肾组织上,在过去五年的研究和测试中发布了大量关于其3D打印肾组织性能的信息。这一切都是为再生医学和个性化病人护理的未来铺平道路的进步的一部分,这是人类面对老龄化人口面临的两大挑战,老龄化人口数量不断增长,医疗保健需求不断变化。这种医疗进步有助于挽救生命,降低各地医疗保健的巨大成本。

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