聚四海英才，共话健康未来！3D细胞培养与类器官研讨会圆满落幕！

5月29日，2021（第一届）3D细胞培养与类器官研讨会圆满落幕！本次研讨会历时2天，吸引了600+专家学者参加，各论坛的精彩报告层层递进、紧密衔接，展现了类器官模型在发育模拟、疾病研究、临床免疫、肿瘤药敏、再生医学等多学科领域展现出独特的优势。此外，3D类器官模型通过与活细胞成像、微流控芯片、生物3D打印等技术结合将成为未来疾病诊断、治疗方案选择、药物筛选和基础研究的最具潜力的研究工具。

大会围绕“3D细胞培养与类器官前沿进展”、“类器官基础研究与技术开发”、“类器官临床医学研究与应用”、“类器官肿瘤研究与生物制造”四个议题展开，旨在通过探讨目前类器官技术发展程度、存在问题及可能的解决方法，共同推动以类器官为基础的精准医疗研究及相应的临床转化，进一步加强类器官研究在肿瘤生物学、干细胞生物学、移植以及新药开发等领域的应用及融合。

5月28日，复旦大学生命科学学院院长、遗传工程国家重点实验室主任、粤港澳大湾区精准医疗研究院（广州）执行院长林鑫华教授致大会欢迎词，对远道而来的专家和参会代表表示热烈欢迎，分享了本次研讨会的初衷，期待科学与创新引领产业化，推动技术开发与产业化进一步发展，期待类器官技术和干细胞治疗早日惠及社会，为社会服务。



随后，来自复旦大学生命科学学院的赵冰研究员分享了利用类器官探讨发育与疾病的报告。他首先介绍了从小肠成体干细胞培养类器官到类器官“爆发式”增长的研究背景，然后报告了利用类器官揭示染色质重塑因子对小肠成体干细胞命运决定的作用机制及肠干细胞微环境信号来源的研究成果，这也进一步凸显了类器官与小鼠遗传相结合对基础科研的重要性。同样，对于回答人发育学的问题，尤其是在探讨人类器官的发育及疾病发生的问题上，类器官显然是十分优越的研究模型。同时，赵冰研究员也分享了利用肝脏类器官回答新冠感染肝损伤机制的工作及肿瘤类器官进行药筛的研究成果。最后，他强调了类器官高度仿生的特点，是生命科学和医学等多领域的革新模型。



南京医科大学药学院干细胞与神经再生研究所的刘妍教授，作了题为复杂脑区类器官构建及在神经疾病研究中的应用的报告。她分享了iPS定向分化、神经分化技术及大脑类器官的发展历程。应用唐氏综合症来源的iPS定向分化神经元，回答了唐氏综合症会引起脑皮质减小的问题。此外，利用ips定向分化建立的人类大脑类器官体系，可以实现体外模拟出生缺陷病人大脑发育的过程，研究神经系统疾病发病机制和细胞治疗研究。



由于疫情原因未能到现场的来自中国科学院广州生物医药与健康研究院的刘兴国研究员，为大家带来了一场“诗”般的“云”报告。刘兴国研究员独辟蹊径，聚焦于线粒体与干细胞研究。一方面，他发现了线粒体氧离子通过表观遗传调控多能性获得的规律、细胞器组分重塑调控多能性的新功能；另一方面，他首次将3D肝脏类器官应用于遗传性肝病的研究，并发现线粒体疾病的铁死亡病理。



北京大学工学院的熊春阳教授给大家带来了一场生动有趣的“当细胞遇见力”的报告。他首先简单介绍了一些力生物学和力医学的基本概念和思路；之后重点介绍了细胞微环境工程技术，细胞牵引力显微镜技术及细胞力学助力药物毒性测试等方面的应用探索。此外，他还介绍了将力生物学和力医学与类器官研究结合的工作，展望了细胞力生物学结合微纳米技术助力生物医学发展的前景，以及分享了细胞力学微流控芯片推动类器官微环境工程的新应用。熊教授报告结束后也激发了参会人员的激烈讨论，细胞力生物学与力医学为未来深入理解生命运行规律、解释疾病发生机理等方面提供了新思路与新工具。

为了推动产业化发展，实现为社会服务的目标。本次研讨会邀请了来自产业界的多位优秀企业家参与分享讨论。在“类器官基础研究与技术开发”论坛上，中美冠科生物技术有限公司代表李其翔、STEMCELL代表邢华杨、赛默飞世尔科技代表、创芯国际生物科技有限公司代表及北京大橡科技有限公司代表、中国科学院上海微系统与信息技术研究所毛红菊研究员分享了3D类器官模型标准化培养、功能检测、临床及新药研发应用、类器官芯片等最新前沿的产业动态。



5月29日，在“类器官临床医学研究与应用”论坛中，复旦大学上海医学院的华国强教授分享了肿瘤类器官用于患者个性化用药的临床验证。他首先全面介绍了类器官技术，也举例了类器官的临床验证案例。利用直肠癌类器官药敏预测临床患者疗效，从病理特征、基因突变普、放化疗反应等多方面进行评价，实现以肿瘤类器官为基础的个性化精准用药。

而类器官的临床医学研究也为临床医生用药方案提供指导。南方医科大学南方医院的严俊主任医师为大家展示了类器官在Ⅳ期结直肠癌化疗中的应用。他针对肿瘤药敏实验欠缺、移植鼠效率低、化疗疗效不一的问题，开展了Ⅳ期结直肠癌类器官的实验，建立了结直肠癌药敏体系，实现个性化治疗。利用盲法验证药敏，评估指标IC50和细胞活力，为临床治疗方案的选择提出了建议。他表示，类器官作为临床前模型可以做得更远。 

此外，在类器官应用的相关仪器设备方面也随着需求的变化而更新升级。田瑜，美天旎生物技术产品经理分享了3D细胞培养与转化医学的应用。她简单介绍了公司的概况，随后介绍了3D细胞培养的优势、技术优化、临床研究应用等，最后介绍了公司产品，包括组织解离系统、组织透明化处理、光片成像系统等，为服务于临床研究的类器官应用带来优化解决方案。同时，赛多利斯和上海昊佰生物科技有限公司的代表也分享了成像系统和分析系统在类器官研究方面的应用前景。

最后的“类器官药物筛选与生物制造”论坛亦座无虚席，首先是杭州捷诺飞生物科技股份有限公司的徐铭恩教授分别从生物3D打印与类器官技术概述、生物3D打印与检测装备、3D打印材料和生物墨水、3D打印与细胞扩增多方面分享了生物3D打印技术在类器官制备与检测中的应用。



那么，生物3D打印技术如何与类器官相结合呢？由清华大学的孙伟教授与大家交流了生物3D打印与体外组织工程的应用。例举了3D打印在基础研究中的应用，如血管再生及功能性心肌补片、打印诱导多能干细胞、肿瘤模型的打印、脑神经系统的打印。从貌似到神似的技术发展。



随后浙江大学的贺永教授也带来了精彩的分享，包括挤出式生物3D打印应用于体外构建血管类器官、体外构建大尺寸血管化组织、皮肤血管和神经再生；高精度近场直写打印技术探究血管网络及坐骨神经修复等问题；投影式光固化3D打印应用于人工血管、神经导管、脊髓损伤修复；载细胞微球打印应用于体外构建多细胞共培养类器官、载细胞治疗。



东南大学苏州医疗器械研究院陈早早研究员分享了高仿真肿瘤类器官和器官芯片技术；同样来自重庆医科大学的涂小林教授成功利用生物3D打印技术完成了骨类器官的构建，发现骨细胞重要的生理功能，开创了崭新的研究方向。



最后，来自加州大学的汤忞博士介绍了光固化3D打印在开发体外肿瘤和器官模型的应用前景。总之，在分享当中我们看到了未来结合干细胞实现器官治疗的曙光，中国的生物3D打印技术将领跑世界。

在本次论坛中，多位专家学者对全球类器官领域的飞速发展，未来将成为临床研究应用的重要模型达成高度共识，并在类器官基础研究、临床医学研究、药物筛选、技术开发与生物制造等领域的创新研究中分享了自己的经验和成果。通过他们对包括3D细胞培养、技术开发、类器官应用，以及对应的芯片开发、成像系统升级、自动化及人工智能和生物3D打印技术等科技产品的展示，让参会者体会到类器官的最新研究与产业转化技术，对未来类器官技术服务于人类大健康充满希望。（生物谷 bioon）