捷诺飞生物创始人徐铭恩：3D打印技术赋能科学研究、药物开发、再生医学和个性化医疗丨峰客创见

— 本栏目由赛默飞世尔科技独家冠名赞助 — 

导读：捷诺飞生物具备从生物3D打印设备、生物材料和器械、到类组织器官研发与生产的完整技术体系，为科学研究、药物开发、再生医学和个性化医疗等研究与临床应用领域提供系统化产品和服务。

捷诺飞生物创始人，中国3D打印技术产业联盟副理事长徐铭恩做客医麦客《峰客访谈》

国内首发细胞与组织器官智能再造装置——良方

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3D打印又称快速成型、增材制造。它是一种以数字模型文件为基础，基于“离散-堆积”原理，运用各种具有一定粘合能力的材料，通过逐层堆叠累积的方式来构造物体的技术。3D打印技术具有“所见即所得”、成形与制备一体化、短流程现场制造、自动化和高柔性等特征，特别适合构建个性化和结构复杂的物体。

2021年6月4日，杭州捷诺飞生物科技股份有限公司联合杭州电子科技大学、清华大学、中科院肿瘤与基础医学研究所、浙江大学、复旦大学等机构的科学家与钱塘区领导，共同发布由国家重点研发计划、国家重大科研仪器研制项目资助研发的首个细胞与组织器官智能再造装置——良方。

细胞与组织器官智能再造装置“良方”

“良方”是我国首个由AI辅助控制的细胞与组织器官制造系统，能全自动完成大规模细胞扩增、细胞改造、组织器官3D打印、细胞与组织培养与冻存等过程。可广泛应用于类组织器官制备、肿瘤治疗、生物样本库构建、药物高内涵筛选等研究与应用领域。“良方”通过智能化、全自动的方式替代人工生物学操作，提升科学研究和生产应用的通量、稳定性、一致性和安全性，底层控制系统的神经网络可以自动优化实验和生产过程，推动新科学规律的发现和突破性医疗技术的应用。

国际领先的生物医学领域3D打印技术综合解决方案供应商

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徐铭恩博士为捷诺飞生物创始人，中国3D打印技术产业联盟副理事长，研究领域包括生物3D打印、再生和移植医学、药物筛选技术等领域。在生物3D打印领域的研究2012年被国际顶级期刊评价为领域内最高水平。

其创办的杭州捷诺飞生物科技股份有限公司，是国际领先的生物医学领域3D打印技术综合解决方案供应商。捷诺飞致力于研发面向生物医学领域的生物3D打印技术，构建从医学信息到医疗产品定制的数字化医疗链条，拥有“生物3D打印+生物材料”双核产业联合体。公司具备从生物3D打印设备、生物材料和器械、到类组织器官研发与生产的完整技术体系，为科学研究、药物开发、再生医学和个性化医疗等研究与临床应用领域提供系统化产品和服务。

捷诺飞生物创始人徐铭恩博士

近日，在医麦客举办的BPIT 2021生物药创新技术大会上，捷诺飞生物创始人徐铭恩博士分享了《生物3D打印技术的现状和未来》的主题报告，并做客医麦客《峰客访谈》，以下是访谈内容的整理。

中国创新药蓝海时代下应运而生的捷诺飞生物

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峰客访谈：您如何理解“生物创新药的蓝海时代”这个大会主题？在这片蓝海时代，捷诺飞生物扮演了什么角色？有哪些业务布局？

徐铭恩：我觉得现在是创新药的蓝海时代原因有三点：第一，我们国家已进入创新型社会，以前那种走仿制药的道路现在很难走得通，所以对中国创新药而言是一个非常好的时代，大家必须真正从源头上创新。

第二，随着整体人类技术的快速发展，这些年来新的药物靶点、新的制药方法、新的药物应用等层出不穷，比如细胞治疗药物,类器官、3D打印、基因编辑等新工具的出现这都将推动整个生物制药行业进入到一个创新时代。

第三，对于捷诺飞而言，我们本质上是给创新药领域提供工具的一家公司，比如说3D打印技术。通过3D打印技术可以构建高仿真的人类组织器官模型，该模型能够在体外非常精准敏感的筛选出候选化合物，确定药物有无毒性等等。也比如进行大规模、自动化的细胞扩增和组织制造，包括我们这些工具还可以用于一些特殊的新药剂型的制备，所以我们把自己定位成为该领域提供工具的一家公司。

“3D打印技术发展到今天，处于大规模应用阶段”

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峰客访谈：当下生物3D打印技术的现状是什么？未来有哪些发展趋势？

徐铭恩：3D打印技术发展到今天将近20年时间，而我在这个领域也已经深耕16载。我亲眼见证这个领域从最开始的原理性研究发展到今天处于大规模应用阶段。

当前生物3D打印技术有很多问题需要解决，比如装备、材料等问题，只有克服了这些问题，才能够用这一工具推动相关领域乃至整个医疗产业的发展。

深入了解3D打印的人都知道，它还是一个平台性的技术。至于它未来的发展趋势，还是应围绕着我们真正要解决的问题出发。比如说更精准，因为人的组织器官构造是非常精致的结构，所以只有开发出更精准的打印技术，才能够制备出真正跟人体精细和复杂程度一模一样的组织器官构造。

其次还要解决批量化的问题，除了需要能大批量的生产，还要解决稳定性的问题，这是非常难的，因为细胞本身就是一个很难控制的样本，它甚至是非线性的，而3D打印又是一个结构重建的过程，中间还有诱导的过程，怎样让这个过程真正的能够受到精确控制是非常难的，需要一系列技术的支撑。

3D打印技术为药物筛选、稳定扩增、药物制剂赋能

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峰客访谈：在与生物制药企业进行合作的过程中，您最直观的感受是什么？他们有哪些急需解决的问题？3D打印技术可以提供哪些解决方案？

徐铭恩：对于制药领域而言，第一个痛点就是药物开发的风险太高，成功率太低。从过往30多年的数据来说，药物走完动物、体外和动物模型阶段进入临床大概只有不到10%的药物能够真正走完三期临床再到上市，所以单个药物的开发成本已经到了几十亿美金的程度。

这是我们制药人面临的一个非常大的痛点，这也是我们为何用人的细胞然后按照人的组织器官甚至生理系统构造来打印，通过体外重构模型能够帮助他们精准地筛选药物。

第二，很多干细胞治疗的研发企业需要解决怎样进行非常精准、大规模、稳定性的扩增。传统依靠人工来操作的方式势必会被更为精准、机械化、自动化程度更高的方法来取代！

第三，怎样制备更加精准控制释放的药物也是一个难题。传统的方式主要靠材料控制，但实际上3D打印可以在一个非常小的空间中构建非常精细的结构，用来做一些非常好的、可控性的药物制剂。

捷诺飞3D打印微肝模型特点：准确且敏感、一致性高、全数字化生产

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峰客访谈：能否具体介绍一下捷诺飞生物的3D打印微肝模型？该模型有哪些特点？

徐铭恩：微肝（Micro-Liver）是基于肝组织结构和功能，将肝脏细胞精确3D打印制备的微型类肝组织器官，能高度仿真人体肝脏的生理和病理特征。微肝模型是我们从2020年11月份以后陆续推出的3D打印的组织器官模型之一，但是它的用处相比别的模型可能意义更大，因为它既可以用于药物肝毒性，也可以用于很多其他疾病。比如说药物代谢检测及肝纤维化等疾病的药物筛选。

捷诺飞生物的微肝模型有几个特点，也是我们整个3D打印的类器官模型对于药物筛选的几个特点：

第一，它能准确的找到药物的毒性、功效同时非常敏感，敏感和精准两者不能割裂，光有敏感没有精准可能大量都是假阳性结果。

第二，它是一个微型化、高批量生产的模型，并且是通过机器自动化生产的，所以它的批内样本间的一致性以及批间的一致性都非常高，它能够帮助制药企业非常精准的筛选药物。

第三，它是一个全数字化的生产过程，从结构设计、细胞扩增打印、质量控制、结构控制、诱导过程等一系列步骤都是通过全数字化控制生产，这也体现了它的稳定性。更重要的一点是，药企可以定制，可以根据自己的需求快速选药企需要的细胞，再用我们的系统进行生产。

徐铭恩认为，做创新药要拥抱新方法、新工具、新技术，当然创新还需要勇气和耐心，仿制药相对容易，而创新药却要面临更大的风险。好的筛选工具、开发工具能够帮助降低做创新药的风险，这很关键。

参考资料：

[1]细胞世界【学术前沿】当“细胞”遇上3D打印[OL]，2020.06.10

[2]捷诺飞我国首个细胞与组织器官智能再造装置“良方”发布[OL]，2021.06.07