肝類(lèi)器官芯片網(wǎng)

近年來(lái)，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(kāi)發(fā)和疾病研究中，尤其是使用微物理系統(tǒng)（MPS），也稱(chēng)為器官芯片（OOC），已經(jīng)變得越來(lái)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(guò)灌注細(xì)胞培養(yǎng)基來(lái)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(lèi)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。 器官芯片的開(kāi)發(fā)涉及到多學(xué)科的交叉領(lǐng)域，整合微加工、微流控技術(shù)、新材料、流體物理和生物組織工程等技術(shù)。肝類(lèi)器官芯片網(wǎng)

腸道藥物吸收的測(cè)定通常采用靜態(tài)2D單層培養(yǎng)中的結(jié)腸腺ai細(xì)胞（Caco-2）。盡管它們很受歡迎，但Caco-2分析存在固有的局限性，導(dǎo)致對(duì)細(xì)胞瓶藥物轉(zhuǎn)運(yùn)的嚴(yán)重預(yù)測(cè)不足。創(chuàng)新的器官芯片技術(shù)為克服這一問(wèn)題提供了機(jī)會(huì)，因?yàn)榭梢愿_地復(fù)制體內(nèi)條件。改善腸道MPS上皮屏障的完整性是當(dāng)務(wù)之急，這可以通過(guò)測(cè)量跨上皮電阻來(lái)評(píng)估。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，英國(guó)CNBio的Physiomimix已經(jīng)將Caco-2細(xì)胞與其他腸細(xì)胞（如杯狀粘膜細(xì)胞）共培養(yǎng)，以提供進(jìn)一步的復(fù)雜性并補(bǔ)充動(dòng)態(tài)灌注模型。腸道器官芯片代理商全球器官芯片市場(chǎng)分為北美、歐洲、亞太、南美、中東和非洲。

器官芯片（OOC）模型可以作為單個(gè)系統(tǒng)或模擬器guan相互交流的連接單元存在。MPS建立通過(guò)傳統(tǒng)二維實(shí)驗(yàn)使用的概念上，并包括改善生理相關(guān)性的設(shè)計(jì)特征。器官芯片模型和其他MPS的應(yīng)用程序多種多樣-就像它們的制造和設(shè)計(jì)方法一樣。已為大多數(shù)組織類(lèi)型開(kāi)發(fā)了類(lèi)器guan，器官芯片模型和其他MPS，并提供了前所未有的進(jìn)行毒性測(cè)試，個(gè)性化藥物以及PK/PD和疾病機(jī)制研究的機(jī)會(huì)?？紤]到它們?cè)谒幬镩_(kāi)發(fā)中的重要性，已大力致力于開(kāi)發(fā)吸收和代謝模型。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。

CN-Bio是DARPA（美國(guó)**高級(jí)研究計(jì)劃局）授予麻省理工學(xué)院的10個(gè)器官芯片的“人體芯片”的資助項(xiàng)目的參與者。2018年3月，《自然科學(xué)報(bào)告》（Nature Scientific Reports）發(fā)布了該計(jì)劃的一個(gè)里程碑，成功連接了10個(gè)組織的工程組織，一次準(zhǔn)確復(fù)制人體組織相互作用長(zhǎng)達(dá)數(shù)周之久，并允許研究人員測(cè)量藥物對(duì)身體不同部位的影響。2018年2月，倫敦帝國(guó)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(shí)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(guó)廣播公司》和許多專(zhuān)業(yè)科技出版物中出現(xiàn)。 大多數(shù)現(xiàn)有的器官芯片模型側(cè)重于單個(gè)功能單元的概念證明，而不可能并行測(cè)試多個(gè)實(shí)驗(yàn)刺激。

器官芯片應(yīng)用的機(jī)會(huì)在于疾病建模和表型篩選，以幫助識(shí)別和排序新的和已知的（包括孤兒藥和可用于重新用途的失敗化合物）化合物候選物。正在尋求改進(jìn)的模型來(lái)解決動(dòng)物模型不能很好滿(mǎn)足的條件（例如，乙型肝炎），并能夠進(jìn)行宿主遺傳研究，藥物治療反應(yīng)的建模以及鑒定可用于監(jiān)測(cè)藥物治療的生物標(biāo)記物。英國(guó)CNBio正在其基于MIT的器官芯片技術(shù)產(chǎn)品Physiomimix系統(tǒng)上開(kāi)發(fā)先進(jìn)的體外模型，以支持對(duì)高度流行的疾病的研究，這些疾病已對(duì)公共健康產(chǎn)生了公認(rèn)的影響，例如非酒精性脂肪性肝炎（NASH）。人類(lèi)NASH的微組織模型可以證明疾病的主要標(biāo)志，提供了在細(xì)胞水平上闡明病理生理機(jī)制的機(jī)會(huì)。如何選擇器官芯片系統(tǒng)？器官芯片的主要應(yīng)用

器官芯片的原理是什么？肝類(lèi)器官芯片網(wǎng)

許多器官芯片研究只能通過(guò)基于服務(wù)的產(chǎn)品提供，或者需要大型、復(fù)雜的設(shè)備安裝，伴隨著設(shè)備供應(yīng)商提供深入的培訓(xùn)和持續(xù)的**協(xié)助才能實(shí)現(xiàn)。來(lái)自英國(guó)CNBio的PhysioMimix器官芯片提供了一種現(xiàn)成的解決方案，使研究人員能夠快速建立分析方法并獲得結(jié)果。具備標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室技能即可進(jìn)行設(shè)備的安裝，培養(yǎng)模仿人體組織結(jié)構(gòu)和功能的微組織，并進(jìn)行分析和實(shí)驗(yàn)。PhysioMimix器官芯片可實(shí)現(xiàn)連續(xù)生氧并自動(dòng)控制微流體，提供全天候細(xì)胞培養(yǎng)。液體流量可以編程，使可進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)辰的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，模擬動(dòng)態(tài)生物學(xué)過(guò)程以及藥代動(dòng)力學(xué)控制，只需一鍵啟動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)，將用戶(hù)干預(yù)極大減少，科學(xué)家無(wú)需加班或輪班。肝類(lèi)器官芯片網(wǎng)

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