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新希望!以色列通過3D技術(shù)打印出致命腦腫瘤,或有助于開發(fā)新治療方法

時間:2021-08-20 11:54:27來源:

導(dǎo)語:?導(dǎo)讀:特拉維夫大學(xué)的科學(xué)家們在一個類似大腦的環(huán)境中打印出一個膠質(zhì)母細(xì)胞瘤,其中包括為腫塊提供血液的血管。

  有史以來第一次,最致命的腦腫瘤之一通過3D生物打印被成功打印出來,形成了迄今為止最完整的實驗室生長模型。

  特拉維夫大學(xué)的科學(xué)家們在一個類似大腦的環(huán)境中打印出一個膠質(zhì)母細(xì)胞瘤,其中包括為腫塊提供血液的血管。研究人員說,這是迄今為止對腫瘤及其周圍組織復(fù)制最完整的一次——這一突破可能有助于開發(fā)治療方法。

  膠質(zhì)母細(xì)胞瘤可能很罕見,但特別可怕。它在大腦或腦干上生長迅速且具有攻擊性,無法治愈,而且?guī)缀蹩偸侵旅摹?/p>

  它也很難治療。由于這類癌癥的侵襲性很強,治療相當(dāng)硬核,通常需要化療和放療,患者往往因病情加重而無法完成治療。

  從病人身上取出的腫瘤中提取并培養(yǎng)成膠質(zhì)母細(xì)胞瘤組織,是醫(yī)生希望更多了解這種可怕癌癥的途徑之一。特拉維夫大學(xué)的癌癥研究人員和納米科學(xué)家Ronit Satchi-Fainaro說,這通常是在培養(yǎng)皿上完成的,這是一個很有用的工具,但它也有局限性。

  在之前的一項研究中,她和她的團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)了一種叫做P-Selectin的蛋白質(zhì),這種蛋白質(zhì)是當(dāng)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤中的癌細(xì)胞遇到大腦中的小膠質(zhì)細(xì)胞(中樞神經(jīng)系統(tǒng)中最突出的免疫細(xì)胞)時產(chǎn)生的。這種蛋白質(zhì)觸發(fā)小膠質(zhì)細(xì)胞支持膠質(zhì)母細(xì)胞瘤,而不是對抗它——這對人來說是毀滅性的結(jié)果。

  “然而,我們在手術(shù)切除的腫瘤中發(fā)現(xiàn)了這種蛋白質(zhì),但在我們實驗室2D塑料培養(yǎng)皿中生長的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞中卻沒有發(fā)現(xiàn),”研究人員解釋道。

  “原因在于,就像所有組織一樣,癌癥在塑料表面的表現(xiàn)與在人體中的表現(xiàn)很不同。大約90%的實驗藥物在臨床階段失敗,因為在實驗室取得的成功不能在患者身上復(fù)制?!?/p>

  該團(tuán)隊試圖找到解決這一限制的方法,是一種膠質(zhì)母細(xì)胞瘤生物墨水,它由來自患者的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞、星形膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞制成。通過使用一種可移動的生物墨水,在形成血管的各種細(xì)胞上涂上一層,他們還設(shè)法為他們的模型提供了功能性供血。

  每一個膠質(zhì)母細(xì)胞瘤模型都是在生物反應(yīng)器中3d打印出來的,水凝膠的基礎(chǔ)上也是取自患者的細(xì)胞外基質(zhì)。

  研究人員表示:“我們的創(chuàng)新使我們能夠在沒有時間限制的情況下,更好地模擬臨床場景,實現(xiàn)最佳的研究?!?/p>

  這項研究發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)雜志上。


標(biāo)簽: 3D打印機(jī)

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