【科學家開發出成功的生物工程肝大規模生產系統】研究人員報告建立了一個生物準確的大規模生產平臺, 克服了生物工程生產適用於人體治療的人體肝臟組織的主要障礙。
由辛辛那提幹細胞與生物醫學兒童中心(CuSTOM)和日本橫濱市立大學領導的研究小組於12月5日在Cell Reports上報告了他們的發現。 該研究的主要研究人員是醫學博士Takanori Takebe, 兩個機構的醫生/研究人員。
Takebe說, 目前的研究克服了對生物工程學研究人員來說是一個長久的挑戰, 這些研究人員對安全有效的人體器官進行治療。
新工藝使研究人員能夠生物工程化單個批次的高達20,000個基因匹配, 三維和高功能的肝臟微芽。 當合併時, 該批具有足夠量的肝細胞和大小可行性, 用於移植到患有肝衰竭的人或用於藥物測試。 肝組織也完全由人誘導的多能幹細胞(iPSC)產生, 使得該過程不含用於製備用於研究目的的細胞的動物飼養副產物 - 阻礙細胞用於治療。
Takebe解釋說:“因為我們現在可以克服這些障礙來產生高功能的三維肝芽, 所以我們的生產過程非常接近符合臨床級標準。 “做到這一點的能力最終將使我們能夠幫助許多晚期肝病患者, 我們希望通過克服供體肝臟短缺, 挽救需要肝臟移植的兒童的生命。 ”
科學家們為生物工程肝臟建立了成功的大規模生產系統
研究人員強調, 在最初的臨床試驗可能開始之前, 需要對其過程進行持續的研究和改進。 Takebe估計, 這可能會在未來的兩到五年內發生。
肝臟設計
這項工作包括一個由科學和工業合作者組成的國際團隊, 主要在日本和辛辛那提。 Takebe及其同事在過去五年中發表了多項研究,
為了克服目前研究中動物產品飼養細胞的生物學挑戰, Takebe和研究小組利用他們精細調整的遺傳和分子成分配方, 在定制設計的U形底部微孔細胞培養板中生成肝臟組織。 這些印版使用化學技術的組合在微孔內部形成精細結構化的膜, 旨在培育發育中的肝芽。
但在此之前, 研究人員開始大規模生產, 最初使用供體衍生的iPSCs來培養生成健康肝臟所需的三種關鍵類型的肝祖細胞。 這些包括肝內胚層細胞以及內皮和間隔間充質細胞。 研究資料顯示,
作者寫道, 他們測試了基因程式設計的肝病小鼠模型中三維組織的功能。 這些動物被高功能的器官從肝臟疾病中拯救出來。 (sunshine2015 207525)