3D打印技術(shù)為科學(xué)家帶來(lái)戰勝腦癌的希望

　　近來(lái)，蘇格蘭一所大學(xué)的科學(xué)家們正計劃使用3D打印出來(lái)的腦腫瘤細胞，來(lái)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(xué)機理，僅在英國，每年就有5000人因惡性腦腫瘤而喪生。

　　據了解，這一開(kāi)創(chuàng )性的工作將由Heriot-Watt大學(xué)生物化學(xué)、生物物理和生物工程研究所的腫瘤生物學(xué)家Nicholas Leslie與3D打印專(zhuān)家Will Shu博士共同來(lái)完成，為此他們還將得到來(lái)自腦腫瘤慈善機構Brain Tumour Charity的一筆6.7萬(wàn)英鎊的研究資助。

　　迄今為止，研究人員們已經(jīng)設法在實(shí)驗室里開(kāi)發(fā)出了幾種類(lèi)型的腦腫瘤，并藉此研究它們，實(shí)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(shí)驗室里或者用塑料盤(pán)子盛放的液體培養基里生長(cháng)時(shí)，它們的行為方式與其在腫瘤里面的時(shí)候非常不同?？茖W(xué)家們認為，細胞的行為取決于它周邊的環(huán)境，而在實(shí)驗室里是不可能創(chuàng )造出與腫瘤一樣的環(huán)境的。

　　Heriot-Watt大學(xué)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(jīng)開(kāi)發(fā)出來(lái)的一種新技術(shù)來(lái)3D打印腦腫瘤干細胞和其它從病人腫瘤中分離出來(lái)的細胞。他們將用這種方式開(kāi)發(fā)出類(lèi)似腫瘤的構造，并在其中將基質(zhì)蛋白與附近的細胞密集混合，而這些細胞將會(huì )繼續迅速生長(cháng)——以模仿它在現實(shí)生活中的生長(cháng)行為。

　　科學(xué)家們相信這樣的實(shí)驗將會(huì )給出更接近人類(lèi)腫瘤的結果，并可以減少對動(dòng)物試驗的依賴(lài)。

　　Leslie說(shuō)：“我們開(kāi)發(fā)了一種全新的3D打印技術(shù)并用它首次實(shí)現了3D打印腦腫瘤細胞，這些細胞繼續快速增長(cháng)，更相似地模擬了這些侵略性的腫瘤細胞在現實(shí)生活中的生長(cháng)。我們的目標是通過(guò)它提供一種進(jìn)行藥物實(shí)驗來(lái)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(guò)程。”

　　據悉，該研究將幾乎完全專(zhuān)注于惡性腫瘤，特別是膠質(zhì)母細胞瘤，這是從一種名為神經(jīng)膠質(zhì)細胞的腦細胞中生長(cháng)出來(lái)的腫瘤。它也是成年人中最常見(jiàn)的原發(fā)性腦瘤，而且攻擊性最強。

　　這項研究將把癌癥生物學(xué)家、工程師和臨床醫生匯集在一起，應用3D生物打印技術(shù)以提供更加更逼真的模型來(lái)進(jìn)行藥物實(shí)驗和研究腦膠質(zhì)瘤的生物學(xué)原理。

　　Shu稱(chēng)，這個(gè)跨學(xué)科的研究項目將使用過(guò)去不可能實(shí)現的實(shí)驗手段。這可能會(huì )導致新的更先進(jìn)的治療方法。據稱(chēng)，原有的治療方法往往是建立在與人類(lèi)腦腫瘤病理關(guān)系并不密切的臨床前動(dòng)物模型的基礎上的。

　　他補充說(shuō)：“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(jìn)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(kāi)發(fā)出一種與個(gè)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(zhù)豐富的經(jīng)驗，并開(kāi)發(fā)出了新的3D打印方法，其中就包括首次生物打印干細胞。

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