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美研3D打印心臟移植人體 史丹福大學獲撥2億 5年內活豬實驗
By 信報財經新聞 on October 3, 2023
原文刊於信報財經新聞「EJ Tech 創科鬥室」
近年幹細胞技術取得突破，配合3D生物列印科技進步，由零開始度身訂造器官，不再是遙不可及的夢想。美國史丹福大學心血管研究所一支科學團隊，從健康先進研究計劃局（ARPA-H）獲得一份價值2630萬美元（約2.05億港元）的聯邦政府合約，目標於5年內以生物打印技術，塑造功能齊全的人類心臟，並將之植入活豬體內作試驗。
團隊由14名跨學科專家組成，來自工程、生物化學、電腦建模、心臟病學、心胸外科、生物學、材料科學等界別，他們以自動化生物反應器，培養人類心臟所需的全部細胞類型，分別有：心室及心房心肌細胞，負責心臟跳動時的收縮擴張；產生電訊號並充當天然起搏器的節點細胞；形成浦金氏纖維的細胞，以傳導這些電訊號；支援組織發育的平滑肌細胞；稱為巨噬細胞的免疫細胞；血管上排列的內皮細胞。
兩周生產數十億細胞
史丹福大學預計，反應器最快在兩周時間，就能生產數十億個細胞。下一步，把細胞糊狀混合物輸入生物列印機，即可成為3D列印人類心臟的「墨水」。
該計劃的首席研究員Mark Skylar-Scott解釋，打印人體器官好比登月計劃，如今細胞原材料已經就緒，可以一層層地列印活體組織，只要在組織之中打印血管，技術上有能力製造厚大組織，為器官生物製造時代揭開序幕。
邁器官生物製造時代
Skylar-Scott補充，團隊將以大量細胞不停練習，以掌握打印心臟的設計規則，當器官具備活動及功能後，最後會植入患有嚴重先天性免疫缺陷的活豬體內，以驗證人造心臟有否被排斥。日後有望從患者身上，提取其特異性幹細胞，移植3D列印的全新器官時，毋須再抑制人體免疫系統。他強調，計劃推展到人體臨床實驗，隨時要再花數十年時間，期望有天能建立生物製造工廠，製作心臟、肺、肝臟及其他器官。
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