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英国杜伦大学及其附属的瑞因维特公司科学家取得了一项重要成果：在实验室条件下开发成功一种类似人体条件的独特干细胞及其他组织生长技术。该技术十分廉价，可直接培养出三维细胞。这项已获得专利的研究成果刊登在新出版的《解剖结构》期刊上。
大部分新药在实验阶段往往不太成功，每年浪费医药界数百万英镑的研发经费。现阶段，大多数新药开发首先都必须在培养皿等标准实验室设备中进行二维细胞生长实验，但人体中形成组织的细胞则以更复杂的三维方式生长。
为此，杜伦大学的研究人员研制了一种可允许细胞以更接近人体实际情况的三维方式生长的高分子支架。这个支架由具有一定高度、布满细孔的多孔聚苯乙烯制成，约一个10便士硬币大小。支架为海绵状结构，科研人员能将在实验室条件下培养的细胞置于其中。
研究人员使用三维和二维方式分别生长的肝细胞，对一种称为甲氨蝶呤的治癌药物毒性进行了测试。肝细胞常被药品开发商用来测试药物毒性，已知高剂量的甲氨蝶呤可造成肝损伤。研究人员还用三维支架对10种不同的生物体组织类型进行了实验，这些组织类型包括骨骼、肝脏、脂肪和骨髓中的干细胞，都是市场上用于商业用途的产品。
测试结果显示，用三维支架培养的细胞结构与性能和在人体中发现的肝细胞最为相似，而二维形式生长的细胞在显微镜下看起来则有点“杂乱无章”。给甲氨蝶呤施以药物试剂，二维方式生长的细胞在极低浓度时就全部死亡，而使用三维支架生长的细胞在施以相同剂量的药物试剂时，能更为强烈和更为准确地对人体内的细胞行为产生反应。
研究人员称，使用三维培养系统的干细胞来测试药物，更有可能反映对有毒物质的真实生理反应，因为三维细胞是在更接近实际的情况下进行培养的，这意味着它们更像真正的组织。因此，研究人员能更加准确地观察药物在人体内的表现形式，有助于提高药物发现的效率，降低药物开发成本，减少动物实验。
信息来源：科技日报
本站编辑：张静
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