3Dプリントが骨の間の隙間を埋める

3Dプリントが骨の間の隙間を埋める
出典：深センビジネスデイリー△薬剤含有ステント素材の写真△薬剤含有ステント素材のマイクロCT 3D断面深センビジネスデイリー記者 袁思如

骨は人間の組織の中で最も「タフガイ」ですが、一度傷つくと自己修復能力は限られています。最近、安吉盛バイオテクノロジー株式会社の創設者である柯華柱博士は深圳ビジネスデイリーの記者に対し、同社は骨疾患の治療のための独自の新薬の開発に注力していると語った。

今年9月、安吉盛と中国科学院深圳先進技術研究所は、関連する問題の克服に協力するために「骨・関節・筋肉疾患共同研究室」を設立した。深セン先進技術研究所トランスレーショナルメディシンセンター所長で共同研究室主任の秦玲教授は、双方が互いの強みを補完し、新薬開発を加速させると述べた。

骨細胞の謎を解明

骨の代謝と成長に関係する細胞には、破骨細胞と骨芽細胞の 2 つの主要な種類があります。Ke Huazhu 氏は何十年にもわたってこの分野を研究し、破骨細胞を阻害するいくつかの革新的な医薬品の開発を主導してきました。

「破骨細胞は骨吸収の主な機能細胞であり、一方、骨芽細胞は名前が示すように骨形成を促進し、骨の発達、成長、修復、再構築に重要な役割を果たします。骨粗鬆症などの一般的な骨疾患の治療には、破骨細胞の抑制と骨芽細胞の成長促進という2つの主な方法があります」と柯華珠氏は述べた。

これまで、科学界は破骨細胞の制御について徹底的な研究を行っており、破骨細胞を阻害する薬剤の開発において大きな進歩を遂げてきました。しかし、骨芽細胞に関する研究は不足しており、その主な理由は、生体内での骨形成をシミュレートする実験環境が不足していることです。

安吉盛の目標の一つは、骨形成を促進する革新的な医薬品を開発することです。 「現在、骨芽細胞の制御メカニズムに関する研究はまだ進行中です。」柯華柱氏は、骨芽細胞はある種の幹細胞から発生し、活性化されると類骨を分泌し、その後石灰化して骨を形成すると述べた。

パーソナライズされた修理

新しい骨の形成を促進するために、深セン先端技術研究所のチームは、3D修復材料と薬剤の組み合わせを通じて、より大きな骨欠損を「埋める」ことに取り組んでいます。

深セン先端技術研究所の共同実験室長兼研究員である王新鑾氏は記者団に対し、3Dプリント技術を医療用画像技術と組み合わせることで、コンピューターソフトウェアを通じてさまざまな損傷部位の欠損部の形状を逆設計できると語った。また、生物活性物質や細胞と組み合わせた材料を使用して人工骨修復充填足場を印刷し、欠損部に配置することで骨細胞の成長を誘導し、個別化された修復を実現することもできる。

王新鑾氏は、研究チームが生体材料と薬剤を組み合わせた骨修復材料を開発したと述べた。 「私たちは低温3Dプリント技術を使用して、薬剤の活性を維持しながら生体材料と有機的に結合し、それを骨欠損部に局所的に移植します。」

両者は「一方が実験を行い、他方が実証を行う」という双方向の研究モデルを模索しており、共同研究室を骨、関節、筋肉疾患の革新的な医薬品の研究開発のリーダーに育てることに注力していると報じられている。



医療、整形外科、安吉盛、中国科学院深圳先進技術研究所

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