高吞吐量生物制造的三层框架:整合3D生物打印,辅助平台和转化机会
Yogendra Pratap Singh1,2,3, Joseph Christakiran Moses1,2, Myoung Hwan Kim2,4,5
1Department of Engineering Science and Mechanics, Penn State University, University Park, PA, 16802, USA.
Bioactive materials
|December 16, 2025
概括
高通量生物制造 (HTBF) 为组织工程中的挑战提供了解决方案. 该框架通过快速,可复制和可扩展的方法增强药物发现和再生医学.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 再生医学是一种再生医学.
- 组织工程是组织工程.
背景情况:
- 生物制造面临着制造速度缓慢,可复制性差,可扩展性问题等挑战.
- 高通量生物制造 (HTBF) 正成为克服这些局限性的关键策略.
研究的目的:
- 定义和介绍高通量生物制造 (HTBF) 的结构化框架.
- 突出技术进步和HTBF在药物发现和再生医学中的应用.
- 解决针对个性化的医疗保健的监管和临床翻译方面的挑战.
主要方法:
- 提出了一个三级框架:一级 (核心HTBF方法,如生物打印),二级 (辅助平台,如微流体) 和三级 (HTBF结果,如器官).
- 审查最近的技术进步及其在再生医学和药物发现中的应用.
主要成果:
- HTBF能够快速制造出大型,生理上相关的组织结构.
- 辅助平台可以增强 perfusion,机械调节,传感和并行.
- HTBF的结果包括有机体,器官芯片系统和工程组织移植,用于临床前药物评估.
- 在体外模型的开发简化了药物测试,提高了成本效益,效率,准确性和可靠性.
结论:
- HTBF提供了一种结构化的方法来解决生物制造的局限性.
- 在HTBF的进步显著提高临床前药物评估和加速再生医学.
- 克服监管和临床翻译挑战对于在个性化医疗保健中采用HTBF至关重要.
