文/ MA Alexander Stark

位于德累斯頓市的初創(chuàng)公司Neuron-D正在開發(fā)一種高通量系統(tǒng)——用以篩選出治療神經(jīng)退行性疾病的候選藥物。該系統(tǒng)采用了由德國神經(jīng)退行性疾病研究中心（DZNE）和國際專利家族（IPF）共同開發(fā)的3D細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。

開發(fā)新藥需要進(jìn)行全面的測(cè)試。在將有開發(fā)前景的有效成分進(jìn)行人體試藥之前，必須先在實(shí)驗(yàn)室證明它的可靠性。為了使實(shí)驗(yàn)更趨近于現(xiàn)實(shí)水平，以便真實(shí)地測(cè)試出藥物的效果，實(shí)驗(yàn)室會(huì)用到特殊的分析設(shè)備，即所謂的Assays。Neuron-D使用了一種特殊的方法來進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)。Neuron-D的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Caghan Kizil博士介紹道：“在大多數(shù)人體神經(jīng)細(xì)胞培養(yǎng)的方法中，細(xì)胞僅在平面上相互連接。而基于新型生物材料starPEG肝素水凝膠的培養(yǎng)方法使得細(xì)胞能在3D空間上實(shí)現(xiàn)相互連接。這將能夠創(chuàng)建出與大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非常相似的結(jié)構(gòu)。經(jīng)培養(yǎng)的單個(gè)神經(jīng)細(xì)胞的發(fā)展方式也更符合人類大腦內(nèi)部的實(shí)際情況。因此，我們正在研究一種簡化的實(shí)驗(yàn)性大腦模型?！?/p>

Neuron-D公司利用3D細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)篩選用于治療神經(jīng)退行性疾病的候選藥物

Caghan Kizil博士是位于德累斯頓的DZNE的研究小組負(fù)責(zé)人，他參與了細(xì)胞培養(yǎng)方法的開發(fā)。他補(bǔ)充說：“與傳統(tǒng)的細(xì)胞培養(yǎng)方法相比，利用這種新方法我們可以更好地模擬大腦的重要特性，所測(cè)物質(zhì)造成的影響也更一目了然，進(jìn)而能得出更加切合實(shí)際的結(jié)論。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)獲得相關(guān)專利，其適應(yīng)性強(qiáng)、價(jià)格合理并且可以快速地提供結(jié)果。在獨(dú)特性和創(chuàng)新性方面可以說是首開先河?！?/p>

針對(duì)藥物研究的服務(wù)提供商

由于該技術(shù)可量身定制細(xì)胞培養(yǎng)物，因此可以根據(jù)需求模擬大腦健康和患病時(shí)的狀況。Caghan Kizil說道：“我們的技術(shù)在篩選治療神經(jīng)退行性疾?。ㄈ绨柎暮Ｄ喜。┑挠行С煞謺r(shí)尤其適用。我們很高興成為制藥公司和研究機(jī)構(gòu)的服務(wù)提供商和技術(shù)合作伙伴?！贝送?，該技術(shù)還可以進(jìn)行神經(jīng)毒性測(cè)試。他解釋說：“利用我們的細(xì)胞培養(yǎng)模型，可以檢測(cè)化學(xué)物質(zhì)是否會(huì)引發(fā)不良反應(yīng)。例如，在測(cè)試藥物有效性和耐受性時(shí)，就需要進(jìn)行此類分析。”

DZNE和IPF共同開發(fā)了這項(xiàng)技術(shù)，并于2016年申請(qǐng)了專利。該項(xiàng)專利的基礎(chǔ)是IPF開發(fā)的水凝膠技術(shù)，神經(jīng)模型以健康成人或患者的干細(xì)胞為基礎(chǔ)。在使用這種方法時(shí)，人體的神經(jīng)細(xì)胞將在一種充當(dāng)載體材料的特殊凝膠中生長，以此形成3D網(wǎng)絡(luò)。這些培養(yǎng)出來的細(xì)胞中都包含數(shù)以萬計(jì)的神經(jīng)細(xì)胞，但是體積卻還沒有一塊方糖大。根據(jù)簽訂的許可協(xié)議，Neuron-D現(xiàn)在可以將此技術(shù)用于商業(yè)目的。

技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展

Caghan Kizil博士與兩位來自IPF的科學(xué)家Carsten Werner博士和Uwe Freudenberg博士于2019年共同成立了Neuron-D。這兩位IPF的研究人員先前開發(fā)了水凝膠技術(shù)，并在這一領(lǐng)域擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)。這家初創(chuàng)公司現(xiàn)在已經(jīng)吸引了超過100萬歐元的私人投資。Caghan Kizil表示：“我們希望以我們的細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，建立一個(gè)高通量篩選平臺(tái)。這意味著，幾乎可以在協(xié)議范圍內(nèi)進(jìn)行成千上萬種物質(zhì)的測(cè)試。該系統(tǒng)將搭載最新的技術(shù)以實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化。我們的平臺(tái)將通過提供類似于人腦的微環(huán)境來提高臨床前體外測(cè)試的可靠性。這可以為用戶節(jié)省大量的成本。我們的篩選平臺(tái)將于2022年投入使用。雖然如今還處于開發(fā)階段，但用戶的需求也為我們改進(jìn)此項(xiàng)技術(shù)提供了可能。感興趣的用戶可以通過Neuron-D與我們建立聯(lián)系?！?●