系統(tǒng)的細(xì)胞培養(yǎng)模型對(duì)細(xì)胞微環(huán)境和體內(nèi)生物控制有了新的認(rèn)識(shí),對(duì)生物系統(tǒng)和人類病理生理學(xué)的深入理解需要開發(fā)新的模型系統(tǒng),以便在更相關(guān)的組織環(huán)境中分析細(xì)胞微環(huán)境中復(fù)雜的內(nèi)部和外部相互作用。器官芯片工程系統(tǒng)提供了一個(gè)前所未有的機(jī)會(huì)來揭示人體組織的復(fù)雜和層次性。器官芯片是一種多通道三維微流體細(xì)胞培養(yǎng)船,它刺激整個(gè)機(jī)體的活動(dòng)、機(jī)制和生理反應(yīng)。這些微型設(shè)備是半透明的,它們提供了一個(gè)觀察人體機(jī)體內(nèi)部工作的窗口。這項(xiàng)技術(shù)正被用于開發(fā)一整套人體器官芯片,如肺、腸道、肝臟、心臟、皮膚、骨髓、胰腺、腎臟,甚至是一個(gè)模擬血腦屏障的系統(tǒng)。英國CN Bio的Physiomimix器官芯片正是基于實(shí)現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運(yùn)而生。器官芯片的使用還需考慮其對(duì)樣品的數(shù)量和類型的限制。關(guān)于類器官芯片
器官芯片大規(guī)模使用還需解決多個(gè)方面的難題,包括原代細(xì)胞的獲取、特制培養(yǎng)輔助試劑的商品化,以及芯片耗材成本的降低,實(shí)驗(yàn)?zāi)P筒僮鞯暮喕3擞糜谒幬镩_發(fā),器官芯片還可在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮 無可比擬的作用,包括環(huán)境毒理學(xué)評(píng)估,化妝品有效和安全性評(píng)估等。器官芯片的一個(gè)主要應(yīng)用包括體外評(píng)估藥物毒性,毒性是候選藥物失敗以及上市藥物退市的主要原因,涉及到的靶組織主要包括肝臟、心臟等組織,目前開發(fā)的器官芯片模型在這些組織中具已經(jīng)具備成熟的毒性評(píng)估模型。英國CN Bio的Physiomimix器官芯片正是基于實(shí)現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運(yùn)而生。關(guān)于器官芯片常見問題器官芯片的操作還需要考慮其對(duì)細(xì)胞分化和表型性質(zhì)的影響。
器官芯片是體外培養(yǎng)模型,橋接傳統(tǒng)的體外2D模型和體內(nèi)模型之間的鴻溝。通過迷你化形成人為的微環(huán)境,極盡可能地模擬人體內(nèi)的生理環(huán)境,用于細(xì)胞生長,從而將細(xì)胞對(duì)藥物/化合物產(chǎn)生的反應(yīng)轉(zhuǎn)化成臨床數(shù)據(jù)。典型特征是在液流環(huán)境下對(duì)人源細(xì)胞進(jìn)行3D培養(yǎng),復(fù)制自然的組織形態(tài)、細(xì)胞之間相互作用;相比于細(xì)胞系更傾向于用原代細(xì)胞,并且整合液流系統(tǒng),從而提高營養(yǎng)的供給、以及管理代謝的廢物。一旦開始在其他人造器官芯片上測(cè)試病毒和細(xì)菌,下一步可能是在器官芯片環(huán)境中測(cè)試藥物與病原體的相互作用。英國CNBio的Physiomimix器官芯片正是基于實(shí)現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運(yùn)而生。
英國CNBio的PhysioMimix器官芯片可在一系列培養(yǎng)條件下進(jìn)行先進(jìn)的長時(shí)間體外肝臟培養(yǎng)以及進(jìn)行不同階段NAFLD/NASH疾病模型的構(gòu)建。此生理相關(guān)的實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭荚趲椭铀籴槍?duì)該慢性肝病的新療法研究的進(jìn)程。使用器官芯片,我們已經(jīng)開發(fā)出了一種完整的人類灌注體外NAFLD模型,利用3D培養(yǎng)的原代人肝細(xì)胞(PHH)來模仿肝臟的微體系結(jié)構(gòu)。細(xì)胞使用高濃度的游離脂肪酸培養(yǎng)長達(dá)四周,以誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)甘油三酸酯(脂肪)累積并模仿肝脂肪變性。研究了該模型中細(xì)胞的CYP酶活性變化,以及對(duì)已知的肝毒性劑在IC:50濃度附近給藥時(shí)的影響。更多關(guān)于CNBIO器官芯片相關(guān)產(chǎn)品問題,歡迎咨詢上海曼博生物!器官芯片的制備還需要考慮其對(duì)細(xì)胞穩(wěn)定性和活性的影響。
器官芯片有潛力為生理相關(guān)的體外藥物測(cè)試提供更好的試驗(yàn)預(yù)測(cè),能避免由于2D細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)等模型缺乏預(yù)測(cè)性而導(dǎo)致的失敗。這些器官芯片幫助制藥公司更換動(dòng)物細(xì)胞、人與動(dòng)物的比較研究、藥物和化妝品的毒性研究、開發(fā)疫苗和藥物以應(yīng)對(duì)生物恐bu主義威脅等。對(duì)個(gè)性化藥物的需求以及器官芯片在制藥行業(yè)之外的廣泛應(yīng)用是為市場(chǎng)參與者創(chuàng)造增長機(jī)會(huì)的主要因素。一些主要參與者也在增加產(chǎn)品發(fā)布,旨在擴(kuò)大其產(chǎn)品組合,預(yù)計(jì)未來將進(jìn)一步擴(kuò)大其市場(chǎng)。英國CNBio的Physiomimix器官芯片正是基于實(shí)現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運(yùn)而生。器官芯片可用于評(píng)估藥物的毒性、副作用等潛在風(fēng)險(xiǎn)。關(guān)于器官芯片常見問題
器官芯片的操作過程中需注意對(duì)細(xì)胞生命周期、分化狀態(tài)等因素的控制和調(diào)節(jié).關(guān)于類器官芯片
技術(shù)的開發(fā)必須考慮到用戶,并且其設(shè)計(jì)應(yīng)極大限度地提高可用性和可重復(fù)性。提供與自動(dòng)化兼容的高通量功能可以激勵(lì)研究人員,使他們受益于效率的提高和人工成本的降低。在某些情況下,器官芯片還可以減少動(dòng)物試驗(yàn),細(xì)胞和試劑的成本,因?yàn)樵S多微流控設(shè)備需要更小的體積。為了延長MPS模型的壽命,巨大的努力已經(jīng)導(dǎo)向?yàn)殚L期實(shí)驗(yàn)提供更大的窗口,可以進(jìn)行復(fù)合劑量和疾病進(jìn)展的觀察,腸道屏障功能的體外模型和肝病模型已經(jīng)可以維持?jǐn)?shù)周。英國CNBio的Physiomimix器官芯片正是基于實(shí)現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運(yùn)而生。更多關(guān)于CNBIO器官芯片相關(guān)產(chǎn)品問題,歡迎咨詢上海曼博生物!關(guān)于類器官芯片