近日，國(guó)際頂級(jí)期刊《Nature Biomedical Engineering》（IF=27.7）發(fā)表了一項(xiàng)突破性研究成果 ——《Magnetically driven biohybrid blood hydrogel fibres for personalized intracranial tumour therapy under fluoroscopic tracking》,。該研究由 Ben Wang,、Jie Shen,、Li Zhang 與 Tiantian Xu 研究團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)，靈賦拓普生物有幸參與其中,，協(xié)助完成關(guān)鍵的豬腦膠質(zhì)瘤模型構(gòu)建工作,，為顱內(nèi)腫瘤治療的創(chuàng)新技術(shù)提供了重要實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

    腦腫瘤（如神經(jīng)膠質(zhì)瘤,、腦膜瘤、室管膜瘤）作為源于腦組織的異常增生性疾病,，目前臨床主要依賴(lài)手術(shù)切除,、放療和化療。盡管開(kāi)顱手術(shù)是主流手段,，但對(duì)于位置深在,、浸潤(rùn)性生長(zhǎng)的腫瘤，完全切除率仍然不高,。近年來(lái),，以軟體機(jī)器人為代表的微創(chuàng)技術(shù)展現(xiàn)潛力，但其使用的凝膠,、彈性體等材料易引發(fā)免疫反應(yīng),，導(dǎo)致機(jī)器人無(wú)法在體內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作,。如何實(shí)現(xiàn)材料的免疫逃逸、精準(zhǔn)導(dǎo)航與實(shí)時(shí)監(jiān)控,，成為制約該領(lǐng)域發(fā)展的核心瓶頸,。

研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種磁驅(qū)動(dòng)生物雜化血液水凝膠纖維（BBHFs）,，創(chuàng)新性地將患者自體血液與磁性納米顆粒結(jié)合，形成兼具生物相容性與磁響應(yīng)性的新型載體：

    開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)包含磁致動(dòng)裝置,、X射線成像工具和BBHFs,，用于向顱內(nèi)腫瘤治療的目標(biāo)部位執(zhí)行遠(yuǎn)程和成像引導(dǎo)遞送。

    通過(guò)改變磁場(chǎng)參數(shù),，BBHFs可以被精確地控制以朝向損傷部位行進(jìn),，并隨后分裂成碎片以實(shí)現(xiàn)局部藥物釋放。利用受體來(lái)源的原材料構(gòu)建BBHFs消除了與免疫排斥相關(guān)的顧慮,。BBHFs可以用導(dǎo)管以受控和微創(chuàng)的方式遠(yuǎn)程部署到靠近目標(biāo)部位的顱內(nèi)區(qū)域,，這些BBHFs在腦脊液或大腦表面的后續(xù)導(dǎo)航依賴(lài)于磁推進(jìn)，從而能夠通過(guò)X射線成像進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤,。在多平臺(tái)組合的基礎(chǔ)上,，BBHFs實(shí)現(xiàn)了高精度的遠(yuǎn)程控制和藥物輸送，具有突出的生物相容性和免疫避免性,。BBHFs制備的簡(jiǎn)單性,，加上其精確給藥的能力，增強(qiáng)了基于藥物的治療的效率和有效性,。

BBHFs的顱內(nèi)遞送

為了驗(yàn)證BBHFs通過(guò)顱骨中的腦脊液用于靶向癌癥治療的潛在用途,，將X射線成像工具和配備有機(jī)械臂的磁激勵(lì)裝置集成在一起，以在豬顱骨內(nèi)執(zhí)行BBHFs的X射線引導(dǎo)激勵(lì),。不同長(zhǎng)度和直徑的BBHFs具有足夠的分辨率,。在將BBHFs給藥至腦的腦脊液層后，盡管可能受到顱骨的干擾,，BBHFs仍然是可辨別的,，當(dāng)向顱骨施加旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)時(shí)，BBHFs沿豬顱骨內(nèi)的磁梯度表現(xiàn)出熟練的機(jī)動(dòng)性,。這一觀察證實(shí)了這些新出現(xiàn)的BBHFs通過(guò)大腦區(qū)域內(nèi)的腦脊液通道向腫瘤區(qū)域的可行和可控的導(dǎo)航,。

    在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),，靈賦拓普生物嚴(yán)格遵循動(dòng)物倫理委員會(huì)規(guī)范（實(shí)驗(yàn)許可編號(hào)：TOPGM-IACUC-2023-0106 等）,，為研究團(tuán)隊(duì)提供了標(biāo)準(zhǔn)化的巴馬小型豬腦膠質(zhì)瘤模型構(gòu)建服務(wù)：

• 模型構(gòu)建：選擇25-30kg的健康巴馬小型豬，用于研究，在手術(shù)前口服環(huán)孢霉素3天,，以防止癌細(xì)胞注射后潛在的宿主免疫反應(yīng),，劑量為30mg/kg/天。手術(shù)當(dāng)天,，麻醉誘導(dǎo)小型豬,，并建立耳靜脈插管。準(zhǔn)備顱骨頂部并消毒,，然后進(jìn)行氣管插管,，通過(guò)顱內(nèi)注射U87MG細(xì)胞構(gòu)建豬腦膠質(zhì)瘤模型。

體內(nèi)腦腫瘤治療

• 實(shí)驗(yàn)分三組：空白對(duì)照組,、假手術(shù)組（不負(fù)載DOX的BBHFs組）和負(fù)載藥物的BBHFs治療組。

  
  

  所有組通過(guò)連續(xù)施用免疫抑制劑（環(huán)孢菌素）3天后進(jìn)行顱內(nèi)注射癌細(xì)胞并喂養(yǎng)15天,，此期間持續(xù)施用環(huán)孢菌素,，所有豬在第15天進(jìn)行磁共振成像(MRI)和計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)檢查，可以觀察到顱內(nèi)腫瘤模型被成功構(gòu)建,，體積約為100 mm3,。術(shù)后第18、22,、26天對(duì)三組進(jìn)行CT檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有裝載藥物的BBHFs治療組顯示出與第15天相當(dāng)?shù)哪[瘤大小,，表明對(duì)腫瘤生長(zhǎng)具有良好抑制，此結(jié)果在組織學(xué)水平上進(jìn)一步證實(shí),。通過(guò)血細(xì)胞計(jì)數(shù),，證實(shí)了由豬自身細(xì)胞制成的BBHFs的優(yōu)異生物相容性。WBC的差異通道散點(diǎn)圖進(jìn)一步表明BBHFs在豬腦中不引起明顯的免疫反應(yīng),。

    作為本次研究的重要合作伙伴，靈賦拓普生物依托完善的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)平臺(tái)與標(biāo)準(zhǔn)化操作流程,，已為國(guó)內(nèi)外 300 余家科研機(jī)構(gòu)提供模型構(gòu)建服務(wù),，涵蓋：

• 中樞神經(jīng)系統(tǒng)模型：腦缺血、帕金森病,、阿爾茨海默病,、腦腫瘤等；

• 腫瘤模型：皮下瘤,，原位瘤,，轉(zhuǎn)移瘤；

• 代謝性疾病模型：糖尿病,、非酒精性脂肪肝,、肥胖癥等。
  

    靈賦拓普生物提供從模型設(shè)計(jì),、構(gòu)建,、表型分析到藥效評(píng)價(jià)的一站式服務(wù)，支持定制化參數(shù)設(shè)置（如腫瘤大小,、位置,、細(xì)胞類(lèi)型），并可配套組織學(xué),、影像學(xué),、分子生物學(xué)檢測(cè)。

    這項(xiàng)發(fā)表于《Nature》子刊的研究,，通過(guò)跨學(xué)科創(chuàng)新為腦腫瘤治療開(kāi)辟了新路徑。靈賦拓普生物始終堅(jiān)信,，高質(zhì)量動(dòng)物模型是連接基礎(chǔ)研究與臨床轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵橋梁,。未來(lái)，我們將繼續(xù)深耕模型構(gòu)建技術(shù),，與全球科研團(tuán)隊(duì)共同攻克重大疾病,，推動(dòng)更多 “實(shí)驗(yàn)室成果” 走向臨床應(yīng)用。

本文部分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)源于原始研究（doi:10.1038/s41551-025-01234-x）,，技術(shù)細(xì)節(jié)經(jīng)授權(quán)后整理,，如需引用請(qǐng)參考原文。

靈賦拓普生物 —— 您的疾病模型創(chuàng)新伙伴