加美研病人细胞培养类器官 模拟身体反应预测药物效果(图)

发布 : 2025-10-12  来源 : 明报新闻网


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目前「类器官」技术仍处初步阶段,每个病人样本成本达3万元。


【明报专讯】当前癌症治疗常因个体差异而效果不一,患者可能承受化疗副作用却未见疗效。为提升治疗准确性,加拿大与美国的科学家正研发一种创新技术,利用病人自身细胞培养出「类器官」(organoid)及「器官晶片」(organ chip),以模拟人体器官反应,预测药物效果。专家认为,未来有望根据个人基因特徵量身定制疗法,减少药物对心脏与神经系统的毒性,并大幅减少动物实验的需求。

类器官相当于微型版人体器官,能模拟真实器官的功能。至于进一步的器官晶片技术,则将类器官培养于模拟血液流动的三维结构上,让肺组织能自行扩张收缩,心脏细胞同步跳动,提供更真实的生理反应。

「晶片」反应与实际治疗结果吻合

满地可麦基尔大学(McGill University)和美国哈佛大学(Harvard University)的研究团队,成功为8名食道腺癌患者度身订制器官晶片,重建肿瘤及周边组织,并注入液体模拟血流,以测试化疗反应。结果显示,晶片中癌细胞的反应与病人实际治疗结果完全吻合。团队负责人、麦基尔大学胸外科手术和肿瘤学副教授费里(Lorenzo Ferri)表示,这项技术可在4至6周内提供治疗建议,对病人至关重要。

器官晶片由哈佛大学怀斯生物启发工程研究所(Wyss Institute for Biological Inspired Engineering)研发,设计包括模拟血管与结缔组织的微型通道,能反映细胞的真实行为。

哥伦比亚大学生物医学工程系教授诺瓦科维奇(Gordana Vunjak-Novakovic)亦利用此技术,从患有心肌病的儿童血液中提取干细胞,制作带有特定基因突变的心脏晶片,成功筛选出潜在有效药物。

美国国立卫生研究院(NIH)已成立首个类器官开发中心,加拿大亦推动减少动物实验。安省省长福特更呼吁立法禁止对猫狗进行医疗测试。多伦多大学化学工程教授拉迪希奇(Prof. Milica Radisic)指,类器官已应用于改善囊肿性纤维化治疗,并与病童医院合作,模拟病人疾病进行药物测试。目前这项技术仍处于初步阶段,每个病人样本成本高达3万元,但研究人员相信,随著自动化技术发展,成本有望下降。费里团队已接收来自安省与缅省的肿瘤样本,并计划扩展至卑诗省。