肺器官芯片發(fā)展前景

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-04-01

英國CNBio的器官芯片系統(tǒng),包括PhysioMimix實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式儀器,使研究人員能夠通過快速且預(yù)測(cè)性的基于人體組織的研究在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)人體生物學(xué)進(jìn)行建模。該技術(shù)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)細(xì)胞培養(yǎng)與人類研究之間的空白,并朝著模擬人類生物學(xué)條件前進(jìn),以支持新療法的加速發(fā)展。應(yīng)用范圍包括傳染病,新陳代謝和炎癥。利用器官芯片平臺(tái)PhysioMimix,我們生成了NAFLD的人源體外模型。PHH在含脂肪的培養(yǎng)基中培養(yǎng),該培養(yǎng)基誘導(dǎo)了臨床疾病早期階段的關(guān)鍵特征,包括細(xì)胞內(nèi)脂肪負(fù)載,白蛋白產(chǎn)生增加和關(guān)鍵基因表達(dá)的變化(包括那些與代謝和胰島素抵抗有關(guān)的基因)。


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通過提高通過標(biāo)準(zhǔn)工具識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)的可預(yù)測(cè)性,或者通過提供其他方式無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解與體內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。除了用于藥物開發(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,疾病模型研究,化妝品有效和安全性評(píng)估等。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。


腸道器官芯片使用注意事項(xiàng)目前使用的主要器官芯片上的官包括心臟、腎臟和肺方向。

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近年來,人們一直在努力改進(jìn)所使用的體外模型在臨床前藥物開發(fā)和疾病研究中,尤其是使用微物理系統(tǒng)(MPS),也稱為器官芯片(OOC),已經(jīng)變得越來越普遍。MPS的目標(biāo)是更好地展示結(jié)構(gòu)性以及人體組織和器g系統(tǒng)的功能性特征。這通過灌注細(xì)胞培養(yǎng)基來模擬細(xì)胞內(nèi)的血液流動(dòng)組織,在3D支架中培養(yǎng)細(xì)胞和/或使用多種細(xì)胞類型更好地反映細(xì)胞多樣性。這是一個(gè)改善這方面的機(jī)會(huì)利用MPS預(yù)測(cè)藥物滲透性的體外腸道模型創(chuàng)建更具轉(zhuǎn)化相關(guān)性的模型。  更多關(guān)于CN-BIO器官芯片歡迎咨詢上海曼博生物!

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?jiǎng)┝糠桨负陀行幬餄舛鹊葏?shù)。MPS包含一系列平臺(tái),這些平臺(tái)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(gè)方面。此類系統(tǒng)已報(bào)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。


器官芯片的成本效益和應(yīng)用前景也需要進(jìn)行評(píng)估和比較。

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我們所有的微生理(MPS)耗材板與CNBioInnovations開發(fā)的PhysioMimix桌面型器官芯片系統(tǒng)配套使用。MPS耗材板的每個(gè)孔都是隔離的液流系統(tǒng),可用于同時(shí)進(jìn)行多個(gè)平行的實(shí)驗(yàn)。PhysioMimix器官芯片允許科學(xué)家在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中取樣進(jìn)行分析,提供數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)進(jìn)度的實(shí)時(shí)監(jiān)控。監(jiān)測(cè)包括生物標(biāo)記物分析、細(xì)胞形態(tài)可視化成像、細(xì)胞遷移和蛋白質(zhì)標(biāo)記物定位;但重要的是,實(shí)驗(yàn)可以繼續(xù)進(jìn)行。PhysioMimix器官芯片支持使用微流體將兩個(gè)或多個(gè)組織系統(tǒng)連接起來的使用案例。這類實(shí)驗(yàn)提供了非常有價(jià)值的數(shù)據(jù),可揭示多個(gè)器guan如何相互作用和對(duì)刺激的反應(yīng)。更多關(guān)于CN-bio相關(guān)產(chǎn)品信息歡迎咨詢上海曼博生物!器官芯片的使用需根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選擇適當(dāng)?shù)募?xì)胞來源和培養(yǎng)條件。人體類器官芯片網(wǎng)

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