Nature Biotechnology 杂志于2025年12月5日发表的题为 "2025: research in review" 的社论,总结了编辑们精选的十大生物技术研究进展。

总体来说,2025年生物技术呈现出基因编辑、细胞与基因疗法、免疫疗法以及人工智能(AI)之间加速融合的态势。基于 CRISPR 的编辑工具更加精确且具有临床应用价值,生物技术领域也在不断拓展免疫疗法的边界。量子计算也入选了我们今年发表的最受欢迎文章之列。
编辑们精选的2025年十大生物技术研究进展包括:
1体内生成的细胞疗法
2用于大规模基因组工程的重组酶与逆转座子
3针对罕见病的体内碱基编辑
4计算代谢组学
5用于药物发现的量子计算
6实验室实验的智能体自动化
7从动物模型转向新的临床前系统
8个性化癌症疫苗前景可期
9精准微生物组编程
10有效的重组抗蛇毒血清终获实现
器官芯片作为一项融合工程学、细胞生物学与微流控技术的颠覆性体外模型技术,实现了对人体器官结构、功能及微环境的高度模拟,可以帮助我们获得更可靠的疗效和安全性数据,从而减少后期临床试验失败的风险,引领着更高效、精准且具伦理优势的临床前研究新浪潮,推动着动物实验规则的改变,是药物研发的一次重要升级。
FDA现代化法案2.0取消了新药研发中强制动物试验的要求。2025年4月,FDA发布《计划逐步取消单克隆抗体和其他药物的动物试验要求》,FDA将推广使用实验室培养的人类“类器官”和模仿人体器官(如肝脏、心脏和免疫器官)的芯片上组织系统来测试药物安全性。12月,美国FDA官网发布《单克隆抗体:简化非临床安全性研究》指导草案,明确单特异性单抗(mAbs)的非临床安全评估可大幅减少非人灵长类动物试验。
其中,肿瘤芯片模型是一种有前景的替代方案。例如,宾夕法尼亚大学等研究团队开发了一种能够模拟人类实体瘤血管化和免疫细胞交互的肿瘤器官芯片,并利用这一模型深入研究了CAR-T细胞在肿瘤微环境中的功能和疗效,为CAR-T细胞疗法的发展提供了新的技术和方法。该技术是对现有研究免疫疗法反应的临床前模型的有益补充,并显示了免疫细胞动态募集到肿瘤微环境的模式。2025年10月,美国 FDA 正式批准了 SillaJen公司提交的抗癌联合疗法(BAL0891+免疫检查点抑制剂)临床试验申请(IND),而支撑这一获批的核心疗效数据,未依赖任何动物实验,完全来自Qureator公司基于器官芯片技术构建的 “血管化肿瘤免疫微环境模型(vTIME)”。
参考文献:[1]2025: research in review. Nat Biotechnol (2025).https://doi.org/10.1038/s41587-025-02961-w[2]Liu H, Noguera-Ortega E, Dong X, et al. A tumor-on-a-chip for in vitro study of CAR-T cell immunotherapy in solid tumors. Nat Biotechnol. Published online October 17, 2025[3]Del Valle AC. Organs on chips could make biomedical research more equitable. Nature. 2025;644(8076):338