科创会客堂|深圳清华大学研讨院徐弢传授：细胞超等工场“修建师”
深圳商报·读创客户端首席记者 袁静娴
走进华清智美（深圳）生物科技仅限公司位于光芒区的“细胞超等工场”，关闭的事情情况里，利用员正在举行离心后处理以及纯化的环节。这里聚焦的是生物3D打印等优秀的生物制造前沿武艺的转化以及源头创新。
把目光转向大厅，3D打印武艺制造的外泌体和人源工程化细胞外基质（hEECM）质料及用于医美范畴的产物逐一被展现。作为一家仅建立2年多的新企业，华清智美在深圳清华大学研讨院生物智能制造和活体打印研发中央主任徐弢的引导下，产物从研发到范围化需求，如同主打的“细胞超等工场”，繁衍生长出了“深圳速率”。
徐弢
细胞和器官3D打印实践“先行者”
器官移植武艺被称为“医学皇冠上的明珠”，是医疗行业中专业性很强的一项武艺，医疗风险较大。1954年，美国的罗纳德·亨里克给双胞胎弟弟理查德捐赠肾脏，在医熟手术下完成了人类史上第一次活体器官移植，告捷让人们看到了器官移植的可行性。几十年来，器官移植不休提高，肝脏、肾脏、心脏等移植手术越来越稀有。公开数据体现，2022年，我国完成器官移植手术2万余例，数目位居举世第二、亚洲第一。
但是，器官移植使用固然越来越成熟，但举世范围内，构造、器官短少成绩不休存在。于是开头有封建家把目光转向武艺创新，好比，使用生物3D打印武艺打印器官，让器官再生。
2000年前后，美国封建家托马斯·波兰（Thomas Boland）传授在举世起首提出了细胞打印以及器官打印的全新看法。器官生物打印是唆使用3D打印武艺，以逐层办法组装多种细胞典范、生长因子和生物质料，以制造出完善模仿天然器官的人工制造器官。
徐弢正是托马斯传授的第一位博士学生。2001年，徐弢赴美读博，在托马斯传授引导下，开始把这个武艺看法复制进了实践。人体器官构造必要一定量的活细胞，徐弢彼时的研讨范畴正是从打印活细胞开头，他也是国际上最早举行细胞和器官打印武艺开发的研讨者之一。
2003年，徐弢与团队在天下上初次打印出一个神经细胞“环”，并组建了一些具有基本生理功效的布局构造，作为第一作者公布了首篇细胞喷墨打印论文，他也因此拥有天下首人细胞打印专利，其开发的细胞及器官打印武艺，被美国《Business 2.0》杂志评为二十一世纪改动天下的六大武艺。
徐弢正与武艺职员交换
含活细胞产物将来5年或完成大范围实验
内幕上，完成简便的器官再造，早已有先例。好比，徐弢的博士后导师美国哈佛大学/维克丛林大学的安东尼·阿塔拉（Anthony Atala）传授，早在多年前就曾试过人工制造膀胱。阿塔拉团队从病人膀胱里取出一块邮票轻重的细胞活构造，颠末培养后的细胞构造敏捷发展，阿塔拉传授用高分子可降解质料构建细胞的支架，把培养成的膀胱细胞种进入，约莫1个月后，告捷移植到小伙伴体内。据悉，停止现在，人工制造膀胱移植手术以前凌驾100例，最长的人工制造膀胱植入以前凌驾30年，标明白这项武艺的宁静可靠。
“从武艺上去看，用病人本人的细胞再造一个相对简便的器官，人类以前基本完成。”徐弢指出，但是想要再造肝脏、肾脏、心脏等繁复生体器官，原本工程化的武艺伎俩就难以完成，生物3D打印武艺被视为处理办法之一。
徐弢先容，在生物3D打印武艺提高的三十多年里，履历了四个条理的提高，一是打印体外使用的医学模子、医疗器具，不进入人体；二是打印可进入人体的不成降解质料，如假耳移植物、下颌骨移植物等；三是打印的质料能被降解，植入人体后，可以与人体构造产生互干系系，促进构造的再生；四则是如今聚焦的细胞（器官）打印，将活细胞作为主要打印单位，构建人体的活性构造和器官。
现在，前三条理的武艺提高以前比力成熟，进入到实践使用层面，徐弢正是推进商业化中的一员。2008年，徐弢与师弟袁玉宇一同建立广州迈普再生医学科技股份仅限公司，使用生物3D打印消费的硬脑(脊)膜补片（即“睿膜”），就像一块神奇的“膏药”，大脑脑膜受损时，把睿膜“贴”上，细胞天然爬升掩盖,终极受损处愈合,睿膜在完成职责后天然降解。这也是我国首款取得中国食品药品监督办理总局(CFDA)同意的生物增材制造软构造产物。颠末十余年的提高，该公司已开发多个三类高端医疗器具产物，并在举世80多个国度凌驾1000家病院中使用。2021年，该公司告捷在深圳证券买卖所创业板上市，成为国内生物3D打印武艺范畴的首家上市公司。
而含活细胞的3D打印产物，固然现在仍处于临床实验阶段，但徐弢对此充溢兴奋。在他看来，在武艺、临床、羁系，以及产业的推进下，将来5年内，约莫会开始看到含活细胞的骨骼和皮肤等大范围实验。
华清智美展现的局部用于医美范畴的产物
补偿我国细胞产物产业链空缺
随着武艺不休创新，细胞3D打印所产生的创新使用，其代价正不休被望见。
徐弢表现，人类生命颠末数亿年提高，本人的生命质料才是“最完善”的再生质料。放眼现在，大范围与高质量地获取人类细胞活性质料，好比外泌体与人源工程化细胞外基质（hEECM）等，安定量产和活性功效照旧制约其范围化使用的紧张瓶颈。而生物3D打印武艺与外泌体和hEECM的天然团结，为处理该成绩提供了新思绪。
徐弢的二次创业之路也基于此在深圳冉冉开启。2021年，徐弢从北京清华大学机器工程系分开深圳清华大学研讨院，创建生物智能制造和活体打印研发中央，旨在进一步加强生物3D武艺使用转化及产业化。徐弢首创提出了用生物3D打印将细胞变革为“超等再生工场”，以制造出最合适人体细胞生长发育的仿生生长微情况，让细胞产物高效消费。
2021年12月，徐弢引导的博士团队创建了华清智美，徐弢承继创业导师武艺参谋。华清智美努力于完成新型细胞生命活性质料（含胞外基质、智能囊泡、3D外泌体、功效性卵白等）的范围化需求，以及推进下一代医疗产物的开发与临床使用。
停止现在，华清智美已创建了国际上首条大范围3D打印类构造外泌体消费体系的消费线，搭建了3D打印类构造外泌体消费装备及平台，可完成范围化、批量化3D打印类构造外泌体的消费，推出了3D打印类构造外泌体质料及冻干粉。同时，公司的举世首家3D打印类构造细胞超等工场GMP消费车间已建立完成。
走在“细胞超等工场”一角的徐弢
本年2月，由华清智美牵头的深圳市科技严重专项项目——“基于细胞工场的3D打印外泌体质料紧张武艺研发”正式启动。徐弢指出，该项目将打破外泌体和人源工程化ECM（hEECM）等细胞产物生命质料范围需求的卡脖子武艺困难，补偿我国细胞产物产业链、需求链空缺，增速细胞活实质料产业链上卑劣交融提高，增速构成生物制造新质消费力，为下一代细胞活性质料医治产物的开发和临床使用提供坚固的质料、装备和武艺基本。
何时完成器官打印终极目标？
在华清智美的展览大厅，有一条明晰的生物3D打印提高链条，尽头直指器官打印。从细胞到器官，还要迈出多大的步伐，才干抵达器官打印这个终极目标？
“完成器官打印目标的道阻且长，有挑唆，也有渴望。”徐弢表现，“要想打印肾脏、心脏等繁复器官，武艺仍然是现在最大的范围，同时还面临着行业准入、标准缺失等成绩，但近几年3D打印器官仍取得了飞速提高。”
徐弢表现，生物制造特别是生物3D打印，中国以前在国际上完成“并跑”，乃至局部范畴抢先，在产业的全链条上基本完备，大大多做到了自主创新，不依托外洋，具有较高宁静性。而在深圳这座年轻的都市，有着多项创新制度、敢为人先以及器重听从的精力，这些要素赋能了产业提高，给予了科研后果转化更大的提天空间。“我们要捉住时机，快速提高，经过整个行业的积极，以及与临床医生、生物学家等跨专业专家的互助，使用生物3D打印这种优秀的制造伎俩，完成人类的器官再造梦。”
