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3D打印技術為科學家帶來戰勝腦癌的希望
近來,蘇格蘭一所大學的科學家們正計劃使用3D打印出來的腦腫瘤細胞,來幫助他們幫助他們更好地理解腫瘤細胞惡性增生的生物學機理,僅在英國,每年就有5000人因惡性腦腫瘤而喪生。
  近來,蘇格蘭一所大學的科學家們正計劃使用3D打印出來的腦腫瘤細胞,來幫助他們幫助他們更好地理解腫瘤細胞惡性增生的生物學機理,僅在英國,每年就有5000人因惡性腦腫瘤而喪生。

  據天工社了解,這一開創性的工作將由Heriot-Watt大學生物化學、生物物理和生物工程研究所的腫瘤生物學家NicholasLeslie與3D打印專家WillShu博士共同來完成,為此他們還將得到來自腦腫瘤慈善機構BrainTumourCharity的一筆6.7萬英鎊的研究資助。

  迄今為止,研究人員們已經設法在實驗室里開發出了幾種類型的腦腫瘤,并藉此研究它們,實驗藥物打敗它們。這其中還包括從患者身上獲取腦腫瘤干細胞等。



  然而,當細胞在實驗室里或者用塑料盤子盛放的液體培養基里生長時,它們的行為方式與其在腫瘤里面的時候非常不同。科學家們認為,細胞的行為取決于它周邊的環境,而在實驗室里是不可能創造出與腫瘤一樣的環境的。

  Heriot-Watt大學的研究人員們所要做的就是改變這一定論,他們將使用已經開發出來的一種新技術來3D打印腦腫瘤干細胞和其它從病人腫瘤中分離出來的細胞。他們將用這種方式開發出類似腫瘤的構造,并在其中將基質蛋白與附近的細胞密集混合,而這些細胞將會繼續迅速生長——以模仿它在現實生活中的生長行為。



  Leslie說:“我們開發了一種全新的3D打印技術并用它首次實現了3D打印腦腫瘤細胞,這些細胞繼續快速增長,更相似地模擬了這些侵略性的腫瘤細胞在現實生活中的生長。我們的目標是通過它提供一種進行藥物實驗來治療腦腫瘤的新方式,從而找到新的治療方法,并加快將新藥物提供給患者的過程。”

  據悉,該研究將幾乎完全專注于惡性腫瘤,特別是膠質母細胞瘤,這是從一種名為神經膠質細胞的腦細胞中生長出來的腫瘤。它也是成年人中最常見的原發性腦瘤,而且攻擊性最強。

  這項研究將把癌癥生物學家、工程師和臨床醫生匯集在一起,應用3D生物打印技術以提供更加更逼真的模型來進行藥物實驗和研究腦膠質瘤的生物學原理。

  Shu稱,這個跨學科的研究項目將使用過去不可能實現的實驗手段。這可能會導致新的更先進的治療方法。據稱,原有的治療方法往往是建立在與人類腦腫瘤病理關系并不密切的臨床前動物模型的基礎上的。

  他補充說:“目前我們對新診斷為腦腫瘤患者的預后是非常有限的,而且迄今進步不大,其中很大一部分原因就在于許多新藥物的臨床試驗失敗率很高。我們希望這項研究將有助于開發出一種與個人腦腫瘤對藥物的反應更加匹配的模型,從而找到更加有效的治療方式。”

  據悉,該研究團隊在活細胞的3D培養模型方面有著豐富的經驗,并開發出了新的3D打印方法,其中就包括首次生物打印干細胞。

  據BrainTumourCharity稱,在英國每年有超過10600人被診斷為腦腫瘤,這中間有5000人死亡。該機構補充說,目前在所有癌癥研究經費中僅有不到2%是用于研究腦腫瘤的。
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