14天養出0.6公分癌細胞 國衛院「體外3D培養技術」助抗癌

國衛院生醫工程與奈米醫學研究所副研究員董國忠（中）團隊研發新的體外細胞培養技術，有助於落實癌症個人化醫療及新藥開發。（王家瑜攝）

癌症治療方式日新月異，根據每位患者的腫瘤環境不同，需要發展個人化醫療。國家衛生研究院團隊研發「體外3D癌細胞培養技術」，有別於過去將人體細胞取出後放在培養皿中，這項新技術是運用多孔性骨支架模擬真實腫瘤環境，並使用專利技術的「腫瘤加速器」，14天內就能形成足夠大的腫瘤組織。目前已完成測試胰臟癌、腦癌、骨癌等10多種癌症細胞，未來有望成爲評估個人化癌症治療的利器。

癌症是國人十大死因之首，降低癌症死亡率是「健康臺灣」重要目標之一，當新的治療方式問世，該如何評估效果？國衛院生醫工程與奈米醫學研究所副研究員董國忠表示，過去常以動物來模擬，或是將細胞取出在培養皿培養，讓細胞一個一個貼在上面，但這樣的做法和人體內完全不一樣。

國衛院生醫工程與奈米醫學研究所副研究員董國忠說明「體外3D癌細胞培養技術」，有別於過去將人體細胞取出後放在培養皿中，這項新技術是運用多孔性骨支架模擬真實腫瘤環境。（王家瑜攝）

董國忠團隊研發新的體外細胞培養技術，運用如同菜瓜布般的多孔性材料，製作出有着大、中、小洞的支架，模擬人體組織的阻抗性，讓藥物、細胞等物質在固態環境中傳遞。團隊也利用蛋白質區域性固定技術，先以晶片模擬距離和密度，再將蛋白質固定在支架表面，還可以特定圖騰做區域性固定。

另外，團隊也利用專利技術的「腫瘤加速器」，有別於過去體外細胞培養常常需要數個月，新技術可以在14天內形成足夠大的腫瘤組織。董國忠說明，一般用二維培養時，低濃度藥物就可以消滅癌細胞，但在臨牀上的三維環境時不見得有效，因爲藥物需要穿過組織的阻抗環境，因此需要足夠大的組織，才足以確認治療是否有效。

以胰臟癌爲例，使用這項技術可在14天內培養出0.6公分的腫瘤組織。董國忠說，目前已完成10多種癌症細胞測試，包括肺癌、腦癌、胰臟癌、乳癌、骨癌等，這項新技術的優勢是適用於複雜性疾病，例如癌症多重轉移等。

這項研究成果不僅可落實個人化醫療，對新藥開發也有很大的幫助。國衛院副院長陳爲堅說，這是一個很好的體外模型，幫助病人評估個人化的腫瘤治療，可以更精準選擇最佳治療組合，治療勝算更高。

董國忠表示，該技術已進入專利審查階段，並已完成大量樣品測試，可在實驗室內同時測試60個樣品，相信未來對於癌症治療研發是很有利的工具。國衛院自今年8月起公告接受「測試藥物腫瘤組織學體外評估」委託研究服務，同時與生技公司洽談技術轉移。