一个功能性的人类肝脏组织模型:3D生物打印共培养光盘
Vignesh Subramaniam1, Carolina Abrahan2, Brett R Higgins3
1Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Herbert Wertheim College of Engineering, University of Florida, Gainesville, FL, United States of America.
Biomaterials advances
|March 19, 2025
概括
研究人员开发了称为 discoids 的 3D 生物打印肝脏组织模型. 这些功能模型准确地预测药物的吸收,分布,新陈代谢和分泌 (ADME) 和毒性,降低了药物开发成本.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 再生医学是一种再生医学.
- 药物开发 药物开发
背景情况:
- 开发新药是昂贵的,耗时的.
- 现有的人类肝脏组织模型存在局限性.
- 需要改进的模型来进行准确的药理学和毒理学测试.
研究的目的:
- 使用生物打印创建功能性3D人类肝脏组织模型.
- 评估生物打印方法的精度,准确性和可扩展性.
- 评估这些模型在药物开发应用中的性能.
主要方法:
- 使用3D生物打印制造盘状肝脏组织模型 (discoids).
- 在聚乙烯糖醇 (PEG) 微凝支介质中嵌入细胞和原-1.
- 印刷组织的组织学,免疫组织化学和基因表达分析.
- 在培养物中评估三周的专蛋白和尿素合成和代谢活性.
主要成果:
- 生物打印方法是精确,准确和可扩展的,每小时生产高达100个光盘.
- 印刷光盘显示自我组织,细胞凝聚力,并表达肝脏关键标记物.
- 组织稳定地合成白蛋白和尿素,表现优于球形模型.
- 在人类肝脏相关水平表达了100多个吸收,分布,新陈代谢和分泌 (ADME) 基因.
- 在暴露于测试化合物时,已证明酶性代谢物形成.
结论:
- 3D生物打印肝脏光盘提供了一个有前途的,功能性的人类肝脏组织模型.
- 这些模型可以准确地预测药物代谢和毒性.
- 该技术具有加速药物发现和开发的巨大潜力.


