東南大學(xué)類(lèi)器官芯片發(fā)展前景

單器guan和多器官芯片MPS技術(shù)旨在模仿器guan功能和/或交流的特定方面，而不是復(fù)制整個(gè)器guan或人體（10）。例如，與腎臟排泄相關(guān)的研究可能無(wú)法完全捕獲腎臟功能的復(fù)雜性，但是在開(kāi)發(fā)用于研究腎臟生理學(xué)特定方面的芯片模型和主要腎小管上皮類(lèi)器guan方面已經(jīng)取得了進(jìn)展。多器官芯片MPS可以提供有關(guān)器guan之間相互作用的見(jiàn)解，并可以同時(shí)研究不同的過(guò)程；合并肝組織或其他易受毒性影響的器guan，為同時(shí)研究療效和毒性提供了獨(dú)特的機(jī)會(huì)。英國(guó)CN Bio的PhysioMimix器官芯片技術(shù)來(lái)自于MIT，用于在單器guan和多器guan實(shí)驗(yàn)中對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)條件進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，以模擬體內(nèi)生理學(xué)。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).東南大學(xué)類(lèi)器官芯片發(fā)展前景

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(guò)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(zhǎng)，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(yíng)養(yǎng)的供給、以及管理代謝的廢物。一旦開(kāi)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(guó)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。高通量器官芯片現(xiàn)狀器官芯片的操作還需要遵循相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范和安全管理要求。

為了進(jìn)一步改善體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)和藥效學(xué)的預(yù)測(cè)，需要更復(fù)雜的器官芯片模型，包括與ADME相關(guān)的多種組織，包括腸道、肝臟和腎臟。多器guanMPS提供了研究器guan間相互作用和串?dāng)_的獨(dú)特能力。對(duì)于ADME，結(jié)合肝臟和腸道模型，口服藥物可以在一個(gè)單一系統(tǒng)中進(jìn)行研究，該系統(tǒng)可以解釋通過(guò)腸道屏障的化合物通透性和肝臟代謝。在這里，我們介紹一種多器guan腸肝器官芯片，使用MPS-TL6耗材板。該板與CNBio的PhysioMimix多器官芯片實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式儀器兼容，由六個(gè)孔組成，每個(gè)孔有兩個(gè)隔室，一個(gè)Transwell還有肝臟。液體流量可以在每個(gè)腔室和從肝臟到transwell的互連通道中單獨(dú)控制。腸道屏障是由腸上皮細(xì)胞和杯狀細(xì)胞混合培養(yǎng)在一個(gè)可通透的Transwell薄膜上。

英國(guó)CN-Bio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(zhǎng)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(kāi)發(fā)出了一種完整的人類(lèi)灌注體外NAFLD模型，利用3D培養(yǎng)的原代人肝細(xì)胞（PHH）來(lái)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(zhǎng)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)于器官芯片相關(guān)信息，歡迎咨詢(xún)上海曼博生物！有哪些比較好的器官芯片公司？

器官芯片協(xié)會(huì)在過(guò)去20年，學(xué)術(shù)界，企業(yè)和的藥物研發(fā)機(jī)構(gòu)的深入?yún)⑴c的支持下逐漸成熟。有很多不同的機(jī)構(gòu)和財(cái)團(tuán)幫助提升和促進(jìn)器官芯片系統(tǒng)的使用。例如，Orchard財(cái)團(tuán)，他們的目的是創(chuàng)建一個(gè)器官芯片技術(shù)發(fā)展的路線圖，這可以鑒別出潛在的路障和解決方案，提高意識(shí)，將器官芯片實(shí)施入歐盟或其他地方的科學(xué)研究，R&D，以及法規(guī)指導(dǎo)原則中。學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)研發(fā)并且發(fā)表了很多創(chuàng)新的器官芯片系統(tǒng)，器官芯片公司收購(gòu)這些系統(tǒng)，并且繼續(xù)開(kāi)發(fā)直至商業(yè)化或者提供服務(wù)。伴隨著工業(yè)合作伙伴的支持通過(guò)技術(shù)zhuan jia的開(kāi)發(fā)和財(cái)政支持，以及通過(guò)合作獲得技術(shù)，一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)開(kāi)始發(fā)展。我們開(kāi)始看到器官芯片系統(tǒng)開(kāi)始被接受，在藥物開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中得以積極的使用。英國(guó)CN-Bio過(guò)去10年是這個(gè)協(xié)會(huì)的一部分，和學(xué)術(shù)界強(qiáng)烈連接，生物技術(shù)和藥企。器官芯片的優(yōu)化和改進(jìn)還需結(jié)合納米技術(shù)等新興領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新和拓展。東南大學(xué)類(lèi)器官芯片發(fā)展前景

器官芯片的使用需根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選擇適當(dāng)?shù)臋z測(cè)方式和信號(hào)放大方式。東南大學(xué)類(lèi)器官芯片發(fā)展前景

通過(guò)提高通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)工具識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)的可預(yù)測(cè)性，或者通過(guò)提供其他方式無(wú)法獲得的更合適的模型，器官芯片有望填補(bǔ)許多空白。揭示原本不會(huì)被發(fā)現(xiàn)的毒性或揭示藥物不良事件之前的細(xì)胞功能變化的能力為具有重要價(jià)值。但是，為了更好地發(fā)揮器官芯片的潛力，應(yīng)該將這些先進(jìn)的體外模型收集到的見(jiàn)解與體內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。除了用于藥物開(kāi)發(fā)，器官芯片還可在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮無(wú)可比擬的作用，包括環(huán)境毒理學(xué)評(píng)估，疾病模型研究，化妝品有效和安全性評(píng)估等。英國(guó)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)于器官芯片的產(chǎn)品信息，歡迎咨詢(xún)上海曼博生物！東南大學(xué)類(lèi)器官芯片發(fā)展前景