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人类器官芯片用途

来源: 发布时间:2022-07-14

OOC器官芯片模型和其他MPS的应用程序多种多样-就像它们的制造和设计方法一样。已为大多数组织类型开发了Organoid,器官芯片模型和其他MPS,并提供了前所未有的进行毒性测试,个性化药物以及PK/PD和疾病机制研究的机会。考虑到它们在药物开发中的重要性,已大力致力于开发吸收和代谢模型。肠道药物吸收的测定通常采用静态2D单层培养中的结肠腺ai细胞(Caco-2)。尽管它们很受欢迎,但Caco-2分析存在固有的局限性,导致对细胞瓶药物转运的严重预测不足。创新的器官芯片技术为克服这一问题提供了机会,因为可以更精确地复制体内条件。改善肠道MPS上皮屏障的完整性是当务之急,这可以通过测量跨上皮电阻来评估。为了实现这一目标,在英国CN-Bio的Physiomimix平台上已经将Caco-2细胞与其他肠细胞(如杯状粘膜细胞)共培养,以提供进一步的复杂性并补充动态灌注模型。 CNBio利用我们灌流器官芯片PhysioMimix平台开发了一种创新的NAFLD/NASH实验模型。人类器官芯片用途

人类器官芯片用途,器官芯片

英国CNBio的器官芯片系统,包括PhysioMimix实验室台式仪器,使研究人员能够通过快速且预测性的基于人体组织的研究在实验室中对人体生物学进行建模。该技术弥补了传统细胞培养与人类研究之间的空白,并朝着模拟人类生物学条件前进,以支持新疗法的加速发展,应用范围包括传染病,新陈代谢和炎症。利用器官芯片平台PhysioMimix,我们生成了NAFLD的人源体外模型。PHH在含脂肪的培养基中培养,该培养基诱导了临床疾病早期阶段的关键特征,包括细胞内脂肪负载,白蛋白产生增加和关键基因表达的变化(包括那些与代谢和胰岛素抵抗有关的基因)。 肝类器官芯片网目前已经构成成熟的器官芯片包括肝,肺,肾,心脏、肠道、脑、皮肤,以及多器官芯片等。

人类器官芯片用途,器官芯片

近年来,人们一直在努力改进所使用的体外模型在临床前药物开发和疾病研究中,尤其是使用微物理系统(MPS),也称为器官芯片(OOC),已经变得越来越普遍。MPS的目标是更好地展示结构性以及人体组织和器g系统的功能性特征。这通过灌注细胞培养基来模拟细胞内的血液流动组织,在3D支架中培养细胞和/或使用多种细胞类型更好地反映细胞多样性。这是一个改善这方面的机会利用MPS预测药物渗透性的体外肠道模型创建更具转化相关性的模型。 

许多器官芯片研究只能通过基于服务的产品提供,或者需要大型、复杂的设备安装,伴随着设备供应商提供深入的培训和持续的**协助才能实现。来自英国CNBio的PhysioMimix器官芯片提供了一种现成的解决方案,使研究人员能够快速建立分析方法并获得结果。具备标准的实验室技能即可进行设备的安装,培养模仿人体组织结构和功能的微组织,并进行分析和实验。PhysioMimix器官芯片可实现连续生氧并自动控制微流体,提供全天候细胞培养。液体流量可以编程,使可进行长时辰的实验设计,模拟动态生物学过程以及药代动力学控制,只需一键启动即可实现,将用户干预极大减少,科学家无需加班或轮班。CNBio利用我们灌流器官芯片PhysioMimix平台开发了一种创新的NAFLD,NASH实验模型。

人类器官芯片用途,器官芯片

在一项毒理学研究中证明了在单器官芯片中灌注肝细胞的价值,该研究捕获了一个已经明确的肝毒su的作用,并揭示了其类似物(以前被低估)毒性的新颖见解。代谢物以剂量依赖性方式形成,类似于患者用药过量的情况,白蛋白分泌和谷胱甘肽耗竭测量分别评估肝细胞功能和毒性。而研究人员意识到,由单一细胞类型组成的MPS并不能为所有代谢研究提供完整的解决方案。为了提供更紧密地反映体内肝脏微体系结构复杂性的器g样模型,已经使用多种细胞类型创建了共培养模型。 与2D和3D细胞培养相比由于器官芯片的采用率激增,北美在全球器官芯片领域占据主导地位。国产器官芯片技术

GSK,诺和诺德、罗氏等均已投资多个器官芯片平台,以开发用于药物筛选和评估的的创新模型。人类器官芯片用途

通过提高通过标准工具识别风险的可预测性,或者通过提供其他方式无法获得的更合适的模型,器官芯片有望填补许多空白。揭示原本不会被发现的毒性或揭示药物不良事件之前的细胞功能变化的能力为具有重要价值。但是,为了更好地发挥器官芯片的潜力,应该将这些先进的体外模型收集到的见解与体内数据进行比较。除了用于药物开发,器官芯片还可在多个领域发挥无可比拟的作用,包括环境毒理学评估,疾病模型研究,化妆品有效和安全性评估等。英国CNBio的Physiomimix器官芯片正是基于实现此远大目标而应运而生。 人类器官芯片用途

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