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嘉峪檢測網 2022-08-01 14:48
前言導讀
類器官(Organoids)指利用成體干細胞或多能干細胞進行體外三維(3D)培養而形成的具有一定空間結構的組織類似物。盡管類器官并不是真正意義上的人體器官,但能在結構和功能上模擬真實器官,能夠最大程度地模擬體內組織結構及功能并能夠長期穩定傳代培養。
類器官的起源可以追溯到1907年,當時44歲的美國貝克羅萊那大學教授威爾遜 (H. V. Wilson)發現通過機械分離的海綿 (sponge) 細胞可以重新聚集并自組織成為新的具有正常功能的海綿有機體,他的研究結果于1910年發表。威爾遜的研究證明了成年的有機體在無需外界幫助、無需從特定的解剖學階段開始,也具有完整的信息并可以成功發育成新的有機體。
對類器官技術而言,另外一個十分關鍵的契機是干細胞技術的發展。干細胞想必大家并不陌生,很多人對于干細胞的第一印象都是來源于媒體中對于血液疾病造血干細胞移植療法的介紹。近年來火熱的干細胞研究,主要開始于上世紀末。1987年,A. J. Friedenstein發現間充質干細胞 (Mesenchymal Stem Cell, MSC). 1998年,美國生物學家James Thomson首次分離得到人胚胎干細胞。2007年,Thomson教授成功制造出人誘導多能干細胞 (induced Pluripotent Stem Cells, iPSC). 如今,絕大多數類型的非腫瘤來源的人源類器官均可由MSC或iPSC發育而來,干細胞研究的飛速進展為類器官研究帶來新的活力。
下圖給出了類器官發展主要事件:
來源:Am J Physiol Cell Physiol
專利解讀
近日,我國學者在國際知名期刊《Cell》子刊《iSCIENCE》上發表了一篇文章——《Patent bibliometric analysis for global trend of organoid technologies in the past decade》,從專利角度對類器官進行了全面的分析,揭示了過去十年全球類器官技術發展的文獻與專利計量分析結果,表明了類器官技術在精準醫學和臨床前藥物篩選中的巨大商業價值。筆者對該文章進行了仔細研讀,現將該文章部分內容進行簡單解讀,以饗讀者。
摘要概覽
作者首次利用文獻計量分析對近十年來全球類器官技術專利進行了深入調查。共確定了 672 項與類器官技術相關的專利。近十年來,年度專利申請量總體呈上升趨勢,尤其是自 2015 年以來進入指數增長。值得注意的是,76.64% 的專利與類器官模型的構建有關。肝臟、大腦和腸道模型在生理模型中占據前三位,而腫瘤模型占疾病模型總專利的76.30%,此外,藥物篩選是最受青睞的應用,揭示了類器官技術在精準醫學和臨床前藥物篩選中的巨大商業價值。
作者的分析思路與邏輯如下所示:
專利趨勢
作者通過專業數據庫對類器官領域從各個角度進行了歸納匯總,得出如下公開趨勢:
重要申請人
作者還對類器官領域專利重要專利權人(申請人)分布情況也進行了歸納匯總,得出如下數據趨勢:
技術剖析
作為文章的精華部分之一,作者對類器官從技術不同細節進行了剖析,在這些專利的權利要求書中確定了與類器官模型相關的515項專利,筆者將這些專利分為兩類:生理模型和疾病模型。得出如下數據:
作者還調查了類器官產業鏈背景下類器官專利權利要求中的技術創新,并將這些創新分為類器官構建技術、表征技術和下游應用三類,相關數據如下:
作者還從技術穩定性、技術優勢、商業價值等方面對672項類器官技術專利進行了評價。得出如下數據:
結 語
另外,需要特別說明的是,受該文獻啟發,筆者對于類器官相關專利情況也進行了細致的研究,從不同角度也進行了細致剖析,感興趣的讀者朋友可以與筆者取得聯系,一同學習。
來源:Internet