中科院“器官重建与制造”战略性先导科技专项2017-2018年度研究任务招标指南
中国科学院“器官再造与制造”一级战略科技先导项目(以下简称“项目”)经过严格论证和审议，按照项目启动程序，于近日正式启动。依托中国科学院干细胞与再生创新研究所(筹)，面向生命科学、人口健康和经济社会发展的前沿。基于生命科学、医学、材料科学、工程制造等领域的技术进步。它解决了高等哺乳动物复杂器官难以再生的根本问题，建立了功能模块、器官制造和原位重建的核心技术。突破资源、技术、设备和质量控制瓶颈，促进器官制造和原位重建，治愈重大疾病。
特殊项目将根据目标划分任务并建立项目。围绕专项目标，结合顶层设计，按照专项论证确定的总体实施方案框架，设置了“器官原位再生”、“器官体外制造”、“器官异体重建”和“临床研究转化”四个专项。每个项目都有几个关键的研究方向。重点研究方向分为两类:定向委托和*申请。定向委托的关键方向是委托相关研究团队针对基础好的研究方向进行深入系统的创新研究。免费应用的关键方向支持研究人员独立确定技术路线，并围绕专项资助方向的目标开展创新研究。这两类任务最终由专项统筹小组根据任务性质，结合同行评审意见确定，并报医院业务主管局批准后实施。
此次计划对“器官原位再生”、“器官体外制造”和“器官异体重建”三个项目的部分任务进行公开招标。申请团队根据招标的重点方向和任务进行申请。2017年和2018年需要支持的关键任务由整体小组通过综合评估确定。
一、适用范围和研究内容
项目1:原位器官再生
该项目主要针对哺乳动物器官的原位再生。结合几种具有再生能力的低级动物和哺乳动物，研究不同物种、不同生长发育阶段和衰老过程中再生能力的变化和规律，并分析器官再生的调控机制。发现进化中保守和非保守的再生相关途径和分子，阐明哺乳动物器官再生能力减弱或丧失的机制；综合利用小分子、生物材料、体内基因编辑和基因调控等手段，建立激活器官原位修复和再生的新技术；结合灵长类动物和其他动物模型评价这些技术的安全性和有效性，以促进器官原位修复技术的临床应用。
1.关键方向2:再生机制研究
在哺乳动物中，一些复杂器官的原位再生和特殊再生结构的异种重建得以实现。
(1)研究内容:结合肢体和器官再生能力强的低等动物或雄鹿等具有特定结构再生能力的哺乳动物，研究皮肤、神经、心脏、肌肉等组织器官和肢体、鹿茸、肠道等结构在生长、发育和衰老过程中的再生能力和进化。结合这些器官发生、发育和再生的调控机制，发现组织和器官发育和再生调控机制的异同。通过对同一器官或不同物种结构再生能力的比较研究，找到了保守和非保守的关键调控途径、调控环节和调控分子，阐明了导致哺乳动物器官再生能力减弱或丧失的机制。建立促进哺乳动物复杂结构完全再生的策略、技术或产品，并使用动物模型进行验证和评估。
(2)研究目的:揭示哺乳动物再生能力下降的根本原因，寻找调控哺乳动物复杂结构原位再生的机制，实现某些器官的完全再生。
(3)评价指标:对于2-3种器官和结构，根据不同物种再生能力的差异，建立这些器官或结构再生过程中的组织结构和细胞表达进化图。发现不少于5个能促进再生的关键调控途径或靶基因；在发育和再生过程中发现了1-2条共同的调控途径，并确定了它们在发育和再生过程中调控模式的异同。在高等哺乳动物中，发现了导致再生能力降低或抑制因子增加的3-5个原因。验证2-3个能促进器官损伤修复和再生的基因、途径或调控元件，形成具有自主知识产权的技术或产品。
(4)设置方法:在此关键方向下设置1-3项研究任务，*申请，择优支持；每项研究任务每年资助800-150万元；实施期为两年；申请人已围绕指南中的一项或多项要求制定了两年工作计划，以进一步明确和细化具体研究内容、研究目标、研究方案和技术路线，并提出可评估指标。
2.关键方向3:原位器官再生新技术
建立基于小分子、新生物材料和体内基因编辑或调节的新技术，以诱导受损或老化器官的原位再生。
(1)研究内容:筛选能调节细胞命运的小分子和新生物材料，建立体内基因编辑或表达调控新技术。建立小分子靶向给药系统，筛选能调节细胞命运的小分子和新型生物材料，综合利用小分子、生物材料、体内基因编辑或表达调控，实现体内细胞命运调节和原位器官再生。
(2)研究目标:开发3种以上能够在体内调节细胞命运的小分子和生物材料，开发3种以上高效、安全的体内基因编辑和调控新技术，开发2种以上针对不同器官的靶向小分子或基因制剂递送系统，建立2种以上基于体内基因编辑和调控的原位器官修复方法。
(3)评估指标:选择一种以上调节细胞命运的小分子，寻找一种以上能调节细胞命运的新生物材料，建立一种以上体内基因编辑或表达调控新技术，实现损伤或疾病的原位再生和修复。
(4)设置方法:在此关键方向下设置1-3项研究任务，*申请，择优支持；每项研究任务每年资助800-150万元；实施期为两年；申请人已围绕指南中的一项或多项要求制定了两年工作计划，以进一步明确和细化具体研究内容、研究目标、研究方案和技术路线，并提出可评估指标。
项目2:体外器官制造
该项目的主要目标是通过工程手段在体外构建具有特定功能或复杂结构的器官，这些器官包含多组织相互作用。主要针对肝脏、肾脏等复杂器官以及神经系统和生殖系统的部分结构，结合干细胞、生物材料、多模态传感、组织工程等领域的进展，获得高质量的细胞，开发新材料，开发印刷材料，构建个性化的印刷设备，建立脱细胞支架细胞移植、功能模块集成、器官样和器官芯片系统、3D打印等多种技术体系，实现复杂器官的体外制造。
1.重点方向6:功能性生物打印“墨水”和个性化生物3D打印设备的研发
开发功能性生物打印“墨水”，并建立集成自动化和个性化器官制造设备和系统，以及3D打印和其他技术。
(1)研究内容:结合不同器官的组织生物学特性和工程技术的创新，开发具有器官(组织)特异性和功能性的三维生物印刷生物“墨水”，可用于多种器官；结合干细胞、3D打印、3D培养和3D监控，创新3D打印技术，开发具有环保意识和主动构建能力的多尺度打印制造系统，提高打印速度，提高器官存活率和功能状态。
(2)研究目标:开发三种以上具有自主知识产权的生物印刷“油墨”;建立快速、功能化、个性化的3D打印、体外培养和监控系统，打印功能性皮肤、心脏、脊髓等组织和器官。
(3)评估指标:功能性生物“墨水”能维持特定细胞类型的活力和功能；开发两个个性化3D器官打印平台；打印出许多器官，其中有许多类型的细胞和组织相互合作和相互作用，并有能力提供营养，如含有一定功能的血管网络和能够*传递营养。
(4)设置方法:在此关键方向下设置1-3项研究任务，*申请，择优支持；每项研究任务每年资助100-300万元；实施期为两年；申请人已围绕指南中的一项或多项要求制定了两年工作计划，以进一步明确和细化具体研究内容、研究目标、研究方案和技术路线，并提出可评估指标。
项目3:器官同种异体重建
器官重建面临的最大挑战是如何在时间和空间上特异性地控制细胞的生长、分化和三维组装，从而形成复杂有序的器官结构和功能。利用动物内源性器官的形成信号和结构，通过功能补偿诱导人干细胞在器官缺陷动物体内形成功能性组织和器官，为人体器官重建提供了可能的途径。该项目的研究内容主要包括建立猪等大型动物的器官缺损模型，建立具有异种嵌合能力的灵长类和人类干细胞系，解决异种嵌合过程中的免疫问题，通过异种嵌合实现器官同种异体重建。
1.关键方向一:建立器官缺陷模型
建立具有不同组织类型的猪等大型动物模型和心肺等器官缺损模型，建立用于异种器官重建的共享器官缺损模型库。
(1)研究内容:根据临床对实体器官的主要需求，结合基因编辑技术和大型动物基因修饰平台，准备心脏、肺等特定组织器官发育障碍的大型动物、器官缺损猪等可用于异种器官重建的大型动物，系统评价干细胞对器官发育的贡献率。
(2)研究目的:建立一种器官缺损的大型动物模型，可用于因特定器官如心脏和肺的发育缺陷而导致的异种器官的器官重建。同种异体器官重建的能力通过同种嵌合体鉴定。
(3)评估指标:建立心肺等2种以上特定器官发育缺陷的动物模型，获得至少6种成熟的器官发育缺陷模型；至少有两种缺陷可以通过异基因细胞嵌合体补偿实现异基因重建，证明异基因嵌合体动物具有生存能力，且缺陷器官中异基因细胞的来源不得少于90%。
(4)设置方法:该重点方向有研究任务、*申请和择优支持。每项研究任务每年资助800-150万元；实施期为两年；申请人已围绕指南中的一项或多项要求制定了两年工作计划，以进一步明确和细化具体研究内容、研究目标、研究方案和技术路线，并提出可评估指标。
2.关键方向2:获得和评估具有异源嵌合能力的干细胞
建立具有异种嵌合能力的干细胞，为异种器官重建提供种子细胞来源。
(1)研究内容:建立具有异种嵌合能力的灵长类干细胞系。优化猪等大动物异种嵌合体的制备方法，建立胚胎嵌合体、胎儿宫内注射和出生后注射等不同的嵌合*备技术，并依靠嵌合*备平台系统评价猪等大动物不同来源的灵长类细胞的嵌合能力。
(2)研究目的:建立具有异种嵌合能力的灵长类细胞，证明灵长类干细胞在猪等大型异种动物中的嵌合能力，嵌合率不低于10%。具有嵌合能力的灵长类细胞库的建立。
(3)评估指标:优化异种嵌合体的制备工艺，通过胚胎嵌合体、胎儿宫内注射和出生后注射，证明灵长类干细胞在猪等大型异种动物体内的嵌合能力，嵌合率不低于10%。所有经过验证的细胞应提交至不少于3个菌株，以便在项目细胞库中储存和共享。
(4)设置方法:在此关键方向下设置1-3项研究任务，*申请，择优支持；每项研究任务每年资助800-150万元；实施期为两年；申请人已围绕指南中的一项或多项要求制定了两年工作计划，以进一步明确和细化具体研究内容、研究目标、研究方案和技术路线，并提出可评估指标。
二。申报要求
1.中国科学院研究单位的研究人员可以申报特殊研究任务。申报要求如下:
(一)申请人应具有高级或副高级职称，主要从事与专项相关的研究，具有良好的研究基础，并要求每年保证三分之二以上的时间用于专项研究。
(2)每个申请人限于一项研究任务，申请内容符合本招标指南的研究内容、研究目标和评估指标。
(三)在申请人严格审查申请内容和申请人资格的基础上，推荐申请人承担专项研究任务。
(4)申请人应签署承诺书，详见附件1。
2.原则上，中国科学院以外研究单位的研究人员申请的特殊研究任务，应与中国科学院所属研究单位合作进行。应用要求如下:
(1)申请人应具有高级职称，在该领域有重要影响，并需要至少一名专业团队成员出具推荐信。整个小组的每个成员最多可以推荐2个项目。总体组列表见附件3。
(2)每个申请人限于一项研究任务，申请内容符合本招标指南的研究内容、研究目标和评估指标。
(3)院外申请人应提供支持条件，并按扣除设备费用后专项资金的13%匹配间接资金。详见附件2。
(4)申请人应签署承诺书，详见附件1。
3.鼓励具有创新思想的优秀青年人才申请，鼓励申请人整合组建跨学科团队参与特殊研究任务。以团队形式申请的参与者必须满足申请条件，并且只能作为参与者申请一个特殊项目中的一项任务。
4.专项实施过程中产生的各类科技成果和知识产权由专项支持单位、中国科学院干细胞与再生创新研究所(筹)和任务承担单位共同拥有(具体分享方式和比例根据具体项目和双方贡献在相关合同中另行约定)，由中国科学院干细胞与再生创新研究所(筹)管理。各类科技成果的发布、使用和转让，应当按照任务书和相关合同约定的知识产权归属和权益分配原则办理。
5.在发表论文、专著、专利申请和奖励申请时，专门形成的研究成果应标明“中国科学院战略试点科学技术专项基金”和专用编号，代表性成果应首先标明。“中国科学院战略优先研究计划”资助，GrantNo。XDA*。
三、声明写作要求
1.根据附件4中的申请表编写，要求文字精炼，数据真实可靠。
2.申请材料应打印在A4纸上，左侧为双面和平装本，并附电子版。
3.申请材料应当由申请人和申请人法定代表人签字并加盖公章。
四.申请的接受和选择
1.申请表经分类、审核并加盖研究单位公章后，应一式两份，并附电子文档摘要(光盘或电子邮件至联系人邮箱)。请于2017年11月3日前将申请表邮寄至邮寄地址。同时，请提交一份电子版和纸质版的申请表。在期限内不会被接受。
2.申请被接受后，将进行正式考试。申请内容不符合专项研究目标和支持方向或违反相关规定等。，它将不会被接受。
3.中国科学院干细胞与再生医学创新研究所(筹)研究人员申请表经审核后直接提交国防。其他通过正式考试的申请将由专门的组织专家进行书面审查，通过笔试的候选项目将在现场进行辩护。具体回复时间将另行通知。
V.联系信息
1.邮寄地址:
北京市朝阳区北辰西路1号院5号
中国科学院干细胞与再生医学创新研究所(筹)/动物研究所A座216室
邮政编码:100101
2.联系人:
wyang@ioz.ac.cn杨威010-6480-7811
附件:
附件1:申请人承诺。docx
附件2:院外申请人承诺书。docx
附件3:特殊一般群体清单。docx
附件4:关键任务申请表(模板)。docx
附件5:申请摘要。xlsx
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