推动医美、骨科革新后,组织再生材料的下一个契机是干细胞?
此前,谈起再生医学,更多人想到的是干细胞技术、基因编辑技术、3D打印技术等前沿科技,想到的是困难重重的研发、注册,想到的是尚且还不明朗的产业化之路。
事实上,组织再生材料也是再生医学的重要分支,很多情况下,组织的再生离不开支架材料。特别是在现阶段,相比较为遥远的活细胞、器官再生等再生医学产品,组织再生材料已在医美、创伤、骨科等市场取得了实际商业化进展,同时已有中国再生医学、正海生物、迈普医学、奥精医疗、冠昊生物等多家成熟企业的组织再生材料是更为确定的一个细分板块,值得更多的目光。
当下,生物医用材料正处于从传统惰性材料向组织再生材料快速过渡的关键时期。产业界对于组织再生材料的关注度也快速上涨,根据动脉网统计,2022年获得融资的再生医学企业中,虽然大额融资、明星投资机构仍较多地集中于细胞技术方向,但组织再生材料的融资数量并不逊色,或将迎来新一轮的发展高峰。
2022年再生医学领域融资情况
发展最快的再生医学板块之一,材料种类丰富
生物医用材料是用来对生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的材料。它是研究人工器官和医疗器械的基础,已成为当代材料学科的重要分支,尤其是随着生物技术的蓬勃发展和重大突破,生物医用材料已成为各国科学家竞相研究和开发的热点。
其中,生物医用材料又分为三个范畴:替换、修复、再生。
人工关节、脊柱内固定材料等不可降解的植入物,是惰性材料,不具备促进组织生长、再生的功能,只起到替代原本组织维持结构和简单功能的作用,属于替换范畴。能够对细胞的分化、增值起到促进作用,可以诱导组织再生,加速组织修复,并且在组织修复完成后材料在体内降解的材料,是典型的组织再生材料,属于再生医学范畴。
例如,在骨科,传统的骨科金属植入物,如固定、骨板、人工关节,并不具备促进骨组织生长的作用,只起到物理的支撑、固定,而基于羟基磷灰石,或是负载了骨生长因子的生物活性骨支架材料,可以有效促进骨组织愈合生长。
组织再生材料的发展与组织工程密切相关。上世纪80年代,美国的Robert Langer教授和Joseph P Vacanti正式提出了组织工程的概念。1988年,组织工程学被正式确认和定义为:组织工程是应用生命科学和工程学的原则及方法,在正确认识哺乳动物的正常及病理两种状态下的组织结构与功能关系的基础上,研究、开发用于修复、维护、促进人体各种组织或器官损伤后的功能和形态的生物替代物的一门新兴学科。
1997年,老鼠背上“长出”人耳轰动了全世界。曹谊林教授把牛关节软骨细胞放到培养皿中培养,等细胞繁殖至足够多的时候,再移到可降解生物材料做成的耳朵支架上,软骨细胞在支架上不断生长繁殖,实现了人造耳。
这是全球再生医学领域的标志性事件,一时间,大家对细胞疗法和组织再生材料的热情快速爬升至顶峰。特别是1999年曹谊林教授回国,组织工程的研究热潮席卷国内。