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關(guān)于類器官芯片技術(shù)

來源: 發(fā)布時間:2025-07-08

我們展示了多器guan腸肝MPS-TL6,由MPS器官芯片平臺英國CN-Bio的PhysioMimix多器guan設(shè)備控制,可以概括抗yan藥雙氯芬酸的藥代動力學(xué)。PHHs在肝臟MPS的3D工程支架中培養(yǎng),然后加入腸MPSTranswells孔,后者是腸上皮細(xì)胞和杯狀細(xì)胞的混合物,形成屏障。在給藥實驗期間,肝功能標(biāo)志物CYP3A4、白蛋白和尿素維持在MPS-TL6中。腸屏障的完整性也通過TEER測量得到了證實。雙氯芬酸被添加到腸器官芯片Transwells的頂端,在那里它通過屏障滲透,主要由肝臟代謝。我們證明了腸道屏障對雙氯芬酸的生物利用度的影響,以及隨后通過PHHs消除。通過在MPS-TL6中培養(yǎng)單個和多個器guan的組織模型,我們可以評估肝臟、腸道和聯(lián)合培養(yǎng)時對代謝產(chǎn)物產(chǎn)生的貢獻(xiàn)。值得注意的是,在共培養(yǎng)的腸-肝MPS中產(chǎn)生的代謝物水平較高,大于單個器guan器官芯片的總和,表明器guan-器guan串?dāng)_促進(jìn)組織功能。器官芯片在藥物研發(fā)中可用于提高篩選效率和預(yù)測藥效。關(guān)于類器官芯片技術(shù)

關(guān)于類器官芯片技術(shù),器官芯片

CN-Bio是DARPA(美國**高級研究計劃局)授予麻省理工學(xué)院的10個器官芯片的“人體芯片”的資助項目的參與者。2018年3月,《自然科學(xué)報告》(Nature Scientific Reports)發(fā)布了該計劃的一個里程碑,成功連接了10個組織的工程組織,一次準(zhǔn)確復(fù)制人體組織相互作用長達(dá)數(shù)周之久,并允許研究人員測量藥物對身體不同部位的影響。2018年2月,倫敦帝國理工學(xué)院(Imperial College London)的研究人員在《自然通訊》(Nature Communications)上發(fā)表了一篇文章,展示了CN-Bio該器官芯片技術(shù)(OOC、MPS技術(shù))如何在芯片肝臟系統(tǒng)中實現(xiàn)病毒感ran(本例為乙肝)的研究。CN-Bio的器官芯片技術(shù)也在《生物世紀(jì)》、《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》、《TechCrunch》、《英國廣播公司》和許多專業(yè)科技出版物中出現(xiàn)。腸道器官芯片發(fā)展前景器官芯片的使用還需考慮其對樣品的數(shù)量和類型的限制。

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微物理系統(tǒng)(MPS)又稱OrganonChip(OOC)、器官芯片,旨在表征人體組織的結(jié)構(gòu)和功能特征。與傳統(tǒng)的二維平皿細(xì)胞培養(yǎng)相比,MPS可以利用多種細(xì)胞類型,在三維支架中培養(yǎng),在灌注狀態(tài)下模擬組織中的血流。它們可用于臨床前藥物吸收、分布、代謝和排泄(ADME)研究,以獲得相關(guān)的人體數(shù)據(jù),并有助于告知劑量方案和有效藥物濃度等參數(shù)。MPS包含一系列平臺,這些平臺通過使用微工程技術(shù)(通常與3D微環(huán)境結(jié)合使用)來模仿組織功能的各個方面。此類系統(tǒng)已報告為3D球體,類器guan,器官芯片,靜態(tài)微圖案技術(shù)和非物理芯片模型。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!

器官芯片有潛力為生理相關(guān)的體外藥物測試提供更好的試驗預(yù)測,能避免由于2D細(xì)胞培養(yǎng)和動物實驗等模型缺乏預(yù)測性而導(dǎo)致的失敗。這些器官芯片幫助制藥公司更換動物細(xì)胞、人與動物的比較研究、藥物和化妝品的毒性研究、開發(fā)疫苗和藥物以應(yīng)對生物恐bu主義威脅等。對個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)用是為市場參與者創(chuàng)造增長機(jī)會的主要因素。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)計未來將進(jìn)一步擴(kuò)大其市場。英國CNBio的Physiomimix器官芯片正是基于實現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運而生。器官芯片的操作還需要遵循相關(guān)實驗操作規(guī)范和安全管理要求。

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在進(jìn)入全球研究環(huán)境后,單和多器官芯片逐漸成為從疾病模型到藥物再利用的強(qiáng)大藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)工具。為了提高臨床成功的機(jī)會,制藥行業(yè)目前正在評估和采用這些技術(shù),同時技術(shù)開發(fā)人員繼續(xù)追求將MPS應(yīng)用于藥物開發(fā)的追求。CNBio的器官芯片系統(tǒng),包括單器官芯片和多器官芯片版的PhysioMimix實驗室臺式儀器,使研究人員能夠通過快速、且具有預(yù)測性的、基于人體組織的研究,在實驗室中對人體生物學(xué)進(jìn)行建模。該技術(shù)彌補了傳統(tǒng)細(xì)胞培養(yǎng)與人體研究之間的鴻溝,朝著模擬人體生物學(xué)環(huán)境的方向前進(jìn),以支持加速開發(fā)包括傳染病,新陳代謝和炎癥在內(nèi)的應(yīng)用領(lǐng)域的新療法。器官芯片的制備過程主要包括細(xì)胞培養(yǎng)、微加工、打印等步驟.微流控類器官芯片微流控

器官芯片的應(yīng)用還需要遵循偷規(guī)范和實驗原則,如知情同意\保護(hù)個人隱私等。關(guān)于類器官芯片技術(shù)

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試病毒和細(xì)菌,下一步可能是在器官芯片環(huán)境中測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現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運而生。關(guān)于類器官芯片技術(shù)

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