悉尼科技大学:干细胞制造的新解决方案

研究人员开发了一种独特的 3D 打印系统,用于从生物反应器中采集干细胞。

模块化 3D 打印微流控系统。图片:Majid Warkiani 等人。生物资源和生物打印 2022。

研究人员开发了一种独特的 3D 打印系统,用于从生物反应器中收获干细胞,为在澳大利亚以较低成本大规模生产干细胞提供了潜力。

干细胞具有替代受损细胞的能力,在治疗从关节炎和糖尿病到癌症的许多疾病和损伤方面提供了巨大的希望。然而,目前用于收获干细胞的技术是劳动密集型、耗时且昂贵的。

悉尼科技大学的生物医学工程师 Majid Warkiani 教授与行业合作伙伴Regeneus合作领导了转化研究,Regeneus是一家开发干细胞疗法以治疗炎症和疼痛的澳大利亚生物技术公司。

“我们的尖端技术使用 3D 打印和微流体技术将多个生产步骤集成到一个设备中,可以帮助以更低的成本更广泛地为患者提供干细胞疗法,”Warkiani 教授说。

我们的尖端技术使用 3D 打印和微流体将多个生产步骤集成到一个设备中,可以帮助以更低的成本更广泛地为患者提供干细胞疗法。--马吉德·瓦尔基亚尼教授

“虽然这个世界首创的系统目前处于原型阶段,但我们正在与生物技术公司密切合作以将该技术商业化。重要的是,它是一个没有人为干预的封闭系统,这对于当前的良好生产实践是必要的,”他说。

微流体是在微观水平上对流体的精确控制,可用于操纵细胞和颗粒。3D 打印的进步允许直接构建微流体设备,从而快速原型设计和构建集成系统。

新系统被开发用于处理间充质干细胞,一种可以分裂和分化成多种组织细胞的成体干细胞,包括骨骼、软骨、肌肉、脂肪和结缔组织。

间充质干细胞。

间充质干细胞最初是从人骨髓、脂肪组织或血液中提取的。然后将它们转移到实验室的生物反应器中,并与微载体结合以使细胞增殖。

新系统结合了四个微混合器、一个螺旋微流控分离器和一个微流控浓缩器,用于将间充质干细胞从微载体中分离和分离,并将它们浓缩用于下游处理。

这项名为“模块化 3D 打印微流体系统:大规模生物加工中连续细胞收获的潜在解决方案”的研究最近发表在《生物资源与生物加工》杂志上。

Warkiani 教授说,其他生物加工工业挑战也可以使用相同的技术和工作流程来解决,有助于降低成本并提高包括干细胞和 CAR-T 细胞在内的一系列救生产品的质量。

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