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基于高通量肿瘤转移类器官的精准用药评价平台
【痛点问题】 据世界卫生组织国际癌症研究机构(IARC)报道,中国患癌人数已居全球第一,2020年新发癌症病例457万例,癌症死亡病例300万例,其中死于恶性转移的癌症患者高达90%,因此研究癌症转移分子机制能够进一步探明恶性肿瘤的生物学本质,为精准癌症治疗提供理论依据。 近年来以类器官等拟人化模型为代表的功能性检测技术为临床研究和药物开发带来新的选择。2021年科技部下发的《关于对“十四五”国家重点研发计划6个重点专项2021年度项目申报指南征求意见的通知》中,把“基于类器官的恶性肿瘤疾病模型”列为“十四五”国家重点研发计划中首批启动重点专项任务。2021年国家药监局药审中心发布的《基因修饰细胞治疗产品非临床研究技术指导原则(试行)》中提到,当缺少相关动物模型时,可以采用类器官开展药品有效性和安全性的评估。2022年美国众议院通过法案《2022年食品和药品修正案》,首次将包括类器官在内的微生理系统作为独立的药物非临床试验评估体系纳入法案,与动物模型等视为同等重要的研究手段。 【成果介绍】 本项目组在肿瘤类器官技术的基础上首创癌症转移类器官培养系统,可根据客户提供的不同器官的CT扫描图像,利用3D打印技术制备个性化的支架,模拟相应癌组织的内部三维结构。独创的细胞外基质替代物,可发挥有效的促细胞黏附和分泌蛋白的作用,通过取代昂贵的进口胶原材料大幅降低生产和存储成本。本项目组已开发出第一代基础款骨转移和肺转移类器官培养系统,并完成高通量制备(图1),在骨肉瘤类器官和乳腺癌肺转移类器官的构建上取得成功,在特异性生物标志物的检测上与临床样品的相似度可高达80%以上。使用本产品可在体外完整重现癌细胞在转移中的形变、增殖、运动等全过程,有望逐步取代用于机制研究和药物筛选的动物模型。 核心技术包括: ① 原位癌和转移癌微环境的模拟 根据常见肿瘤转移灶的特点,本项目组使用生物材料模拟对应的组织结构和功能,再进一步进行转移癌肿瘤类器官的构建。目前已经成功构建骨肉瘤原位癌类器官、乳腺癌骨转移类器官和乳腺癌肺转移类器官。 ② 复杂肿瘤类器官的构建 在新鲜肿瘤细胞经体外3D培养的基础上,通过生物医学工程手段构建包含多种细胞和组分的微生理系统,实现对肿瘤实体、免疫微环境和血管化的多角度模拟。 ③ 高通量药物筛选与评价平台 利用本项目搭建的药物评价平台,模拟真实的药物测试环境,可以进行不同类型肿瘤药物的敏感性检测。本项目组开发的第一代基础款的肿瘤骨转移和肺转移类器官培养系统,初步实现了复杂肿瘤类器官的批量化构建。在特异性生物标志物的检测上与临床样品的相似度可高达80%以上,使用本产品可在体外完整重现癌细胞转移的全过程。 【竞争优势】 本项目组开发的肿瘤类器官,旨在实现癌症转移微环境的体外有效模拟,为抗肿瘤药物的个性化筛选提供廉价有效的新方法。凭借“用户友好、价格亲民、存储方便”三大优势(图2),更便于在科研院所、医院、制药企业推广普及。 【资质荣誉】 湖北省博士后创新创业大赛优胜奖(2023); 第九届“求是杯”大学生课外学术科技作品竞赛三等奖(2023); 第四届医学3D打印技术与临床应用全国创新大赛一等奖(2022); 华中科技大学第十二届“求是杯”大学生创业计划竞赛优秀奖(2022)。 【发展规划】 ① 初期 定点选择高校、研究所、医院和制药企业,向从事癌症研究和药物筛选评价的一线研发人员提供免费的试用产品,旨在将“取代动物实验”的新型类器官产品的理念进行有效渗透,同时收集研究人员使用产品后的反馈意见。 ② 发展期 经过初期的产品使用和意见反馈,对产品进行优化调整,形成行业咨询报告;积极推动“基于肿瘤转移类器官的精准用药评价平台”的商标专利和相关生产工艺的知识产权获取的进程;启动融资和生产扩大化。 ③ 壮大期 利用该产品“价格低”、“货期短”、“使用方便”等优势,形成能够与进口Matrigel、Transwell等产品对峙的半壁江山;进行多轮融资,为上市做准备。 ④ 成熟期 一方面将“骨转移和肺转移类器官药物评价平台”发展成国内从事癌症转移研究必备的明星产品,另一方面根据用户需求打造个性化定制方案,实现“基础研究+临床试验+市场推广+用户反馈”全流程服务;完成公司上市。 【专家介绍】 刘熙秋副教授,华中科技大学同济医学院药学院副教授,研究方向为体外疾病模型的构建。华中科技大学海外引进人才、湖北省回国科技人员创业促进会成员、欧洲癌症研究协会大使、中国生物医学工程学会高级会员、广东省精准医学应用学会类器官和器官芯片分会委员。2007年和2012年于中国科学技术大学取得生命科学学士和生物材料博士学位,2012-2016年任法国国家科学院研究员。以第一作者或通讯作者发表高水平SCI论文20余篇,其中包括Advanced Materials, Biomaterials,  Journal of Controlled Release等国际一流期刊,出版英文专著1部。近5年主持国家自然科学基金2项、湖北省自然科学基金2项、华中科技大学校级基金2项,授权专利2项。担任英文期刊《Materials Today Bio》和《Acta Materia Medica》编委、广东省科技咨询专家库候选专家、中国深圳创新创业大赛评委等职务。曾获中国科学院院长奖、2021湖北省科学技术进步一等奖、第三届“花果山英才”创新创业大赛二等奖等荣誉。
华中科技大学 2023-07-11
类环状流微膜蒸发板翅式冷凝蒸汽技术
本成果深入研究和发展了微膜蒸发传热新机理,在国内外首次发现了传热亢进现象,采用狭缝结构和有效的补液措施发明了类环状流微膜蒸发板翅式冷凝蒸发技术,成为第六代制氧装置的关键技术。应用该技术在国际上首先研制出空分精镏装置的心脏�新型主冷凝蒸发器正式产品,已配置30套150m3/h制氧装置,配置12000m3/h和6000m3/h制氧装置各一套,其体积和重均比老产
西安交通大学 2021-01-12
人才需求:化学类、药学类专业技术人才
化学类、药学类专业技术人才
山东辰龙药业有限公司 2021-09-13
一种电机定子冷却结构及具有该结构的开关磁阻电机
本发明公开了一种电机定子冷却结构,其包括内壁向内凸起形 成多个水套齿的冷却水套,电机定子铁心模块刚好嵌插入水套齿之间 形成的空隙,并与水套齿抵接固定,冷却水套内部有由水道隔离筋分 开形成多条环绕的水道支路,水套齿内部空腔内,有与水套成一体的 水道挡板伸入,该水道挡板顶部和两侧面分别与水套齿内壁形成沿空 腔内壁的水道。本发明还公开了具有上述冷却结构的开关磁阻电机, 该电机绕组线圈缠绕在模块化定子铁心齿部间及轭部形成的条形槽 内,电机定子铁心模块由两端的铁心压条压紧并且固定。本发明可以 对电机绕组进行很
华中科技大学 2021-04-14
细胞立体结构模型细胞超微立体结构模型XM-847
XM-847细胞超微立体结构模型   XM-847细胞超微立体结构模型为立方形半模式细胞立体的超微结构,细胞三面剖开细胞膜,切开细胞核的1/4部分。暴露各种细胞器及核的结构,主要的细胞器有线粒体,粗面及滑面内质网,高尔基体,中心粒等,细胞核切面显示核膜、染色质和核仁,同时还显示核糖体、溶酶体,微丝、微管、分泌泡等。此外,细胞膜还显示微绒毛(已切除)及基底膜內褶等结构。 尺寸:36×27×52cm 材质:PVC材料
上海欣曼科教设备有限公司 2021-08-23
回旋行波管耦合输入结构
该发明提供一种回旋行波管耦合输入结构,用于解决传统结构插入损耗大的问题,该结构包括圆波导及垂直加载于圆波导的矩形波导,所述圆波导的电子注输入段设置有一个以上矩形凹槽,所述矩形凹槽位于耦合输入结构的对称面上。与矩形波导的截面中心距离为(1/2+n)λ、n为正整数,其中λ为圆波导中心频点TE11模的波长;所述矩形凹槽的长、宽由对应的工作频段与耦合量决定,深度为1/8λ´-3/8λ´、其中λ´为矩形凹槽对应尺寸的矩形波导的TE10模的波长。该发明有效减小输入电池波的插入损耗,且通过增加矩形槽的数量和调节矩形槽的结构参数,能够工作于不同需要的宽频带范围;结构简单、加工方便。
电子科技大学 2021-02-01
新型自复位抗震结构体系
新型自复位抗震结构体系(包括自复位框架、墙及拉索结构),使结构具备了较好的复位能力和耗能能力,在强震作用下能够避免或显著减少结构的残余变形、损伤和震后经济损失。基于地震韧性设计理念,将后张无粘结预应力技术和摩擦耗能技术相结合,发明了一组新型自复位抗震结构体系。其中,后张无粘结预应力筋和附加的摩擦耗能件分别给结构提供了复位能力和耗能能力。本项目发明的新型自复位抗震结构体系主要用于具有高性能设计目标的新建建筑以及既有建筑结构的抗震加固或性能提升,还可以应用于桥梁工程等领域,以及减震阻尼器、自复位桥墩等产品的开发。
东南大学 2021-04-11
一种组合结构滑板
(专利号:ZL 201310434085.X) 简介:本发明公开一种组合结构滑板,属于冶金连铸设备技术领域,该滑板使用在钢包滑动水口系统上。该滑板包括外壳、膨胀层、耐磨内衬、上粘接层、下粘接层、左板砖、右板砖;左板砖、右板砖的上表面位于同一平面,左板砖与右板砖拼合形成滑板主体,左板砖的半圆形锥孔与右板砖的半圆形锥孔组成一个完整的滑板主体的锥孔,耐磨内衬的中心设有一个圆柱孔作为浇铸口,上粘接层位于滑板主体的锥孔与耐磨内衬之间,下粘接层位于滑
安徽工业大学 2021-01-12
钢结构优化设计软件系统
该软件是西安交大与东方锅炉股份有限公司于1997年开始合作开发的。2001年12月经鉴定认为:“该软件能满足现行钢结构设计规范的所有要求,并吸取了结构设计人员长期工程实践中积累的经验,优化结果符合工程实际。经工程实例测试表明,该软件优化方法有创新,优化效果明显,速度快,优化效率较高,完全可以满足大型锅炉构架优化设计要求,有广泛的应用前景和良好的社会、经济效
西安交通大学 2021-01-12
HPE 钢结构防腐涂料
HPE 钢结构防腐涂料是由同济大学材料科学与工程学院自行研发的高性能防腐蚀涂 料。该产品是专门用于建筑物钢结构防腐保护的功能性涂料,具有良好防腐蚀功能,同 时还具有良好的装饰性。该涂料为一底一面两层,配套使用。可带锈涂刷,省却除锈和 涂刷防锈层的繁琐,施工十分方便。可采用喷涂、刷涂等方法施工。用于各种大型公共 建筑物、石油化工企业建筑物和设备的防腐蚀保护和装饰。 
同济大学 2021-04-13
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