OOC类器官芯片用途

时间:2021年11月30日 来源:

英国CNBio的PhysioMimix器官芯片可在一系列培养条件下进行先进的长时间体外肝脏培养以及进行不同阶段NAFLD/NASH疾病模型的构建。此生理相关的实验模型旨在帮助加速针对该慢性肝病的新疗法研究的进程。使用器官芯片,我们已经开发出了一种完整的人类灌注体外NAFLD模型,利用3D培养的原代人肝细胞(PHH)来模仿肝脏的微体系结构。细胞使用高浓度的游离脂肪酸培养长达四周,以诱导细胞内甘油三酸酯(脂肪)累积并模仿肝脂肪变性。研究了该模型中细胞的CYP酶活性变化,以及对已知的肝毒性剂在IC:50浓度附近给药时的影响。GSK、诺和诺德、罗氏等均已投资多个器官芯片平台,以开发用于药物筛选和评估的的创新模型。OOC类器官芯片用途

OOC类器官芯片用途,器官芯片

CN-Bio是DARPA(美国**高级研究计划局)授予麻省理工学院的10个器官芯片的“人体芯片”的资助项目的参与者。2018年3月,《自然科学报告》(Nature Scientific Reports)发布了该计划的一个里程碑,成功连接了10个组织的工程组织,一次准确复制人体组织相互作用长达数周之久,并允许研究人员测量药物对身体不同部位的影响。2018年2月,伦敦帝国理工学院(Imperial College London)的研究人员在《自然通讯》(Nature Communications)上发表了一篇文章,展示了CN-Bio该器官芯片技术(OOC、MPS技术)如何在芯片肝脏系统中实现病毒感ran(本例为乙肝)的研究。CN-Bio的器官芯片技术也在《生物世纪》、《经济学人》、《TechCrunch》、《英国广播公司》和许多专业科技出版物中出现。 人体类器官芯片品牌比较阻碍全球器官芯片市场的主要因素是由于复杂制造技术的制造成本高,设备成本高。

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OOC器官芯片模型和其他MPS的应用程序多种多样-就像它们的制造和设计方法一样。已为大多数组织类型开发了Organoid,器官芯片模型和其他MPS,并提供了前所未有的进行毒性测试,个性化药物以及PK/PD和疾病机制研究的机会。考虑到它们在药物开发中的重要性,已大力致力于开发吸收和代谢模型。肠道药物吸收的测定通常采用静态2D单层培养中的结肠腺ai细胞(Caco-2)。尽管它们很受欢迎,但Caco-2分析存在固有的局限性,导致对细胞瓶药物转运的严重预测不足。创新的器官芯片技术为克服这一问题提供了机会,因为可以更精确地复制体内条件。改善肠道MPS上皮屏障的完整性是当务之急,这可以通过测量跨上皮电阻来评估。为了实现这一目标,在英国CN-Bio的Physiomimix平台上已经将Caco-2细胞与其他肠细胞(如杯状粘膜细胞)共培养,以提供进一步的复杂性并补充动态灌注模型。

器官芯片(OOC)研究被誉为更快、更准确的药物开发和精确医学的关键。英国CN-Bio的器官芯片OOC产品受益于MIT(麻省理工学院)和其他创新学术团体的生物工程**开发的知识产权。其器官芯片(OOC)允许根据所选耗材芯片板进行single organ、dual-organ(2-OC)或multi-organ实验。单个细胞培养孔可以使用微流体灌注或连接在一起,以创建更复杂的共培养系统。单器官芯片模型允许对单个组织功能进行详细的调查研究,并对特定疾病状态进行建模。多器官芯片模型提供了有关组织之间的相互串扰、药代动力学和生物学分布的详细信息。这些可以测试药物对靶组织 的作用以及对其他组织的非靶向性作用。 器官芯片因在预测人体对新型药物反应的建模、测试等方面的极大前景,逐渐成为科研界的研究热点。

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器官芯片技术也叫做微生理系统,是一种细胞培养与微流控技术的结合,能够精确控制细胞培养所需的环境,如流体剪切力、分子浓度梯度及多器guan相互作用等,能够在体外真实模拟人体组织的复杂结构、组织微环境以及各项生理功能。器官芯片模型的可用性为理解人类疾病的发病机制提供了大量机会,并为筛选药物提供了潜在的更好模型,因为这些模型利用了类似于人体的动态3D环境。尽管器官芯片模型存在局限性,但新技术的出现提高了其转化研究和精确医学的能力。英国CNBio的Physiomimix器官芯片正是基于实现此远大目标而应运而生。相比于2D的细胞培养,静态3D培养,以及动物模型,器官芯片具有更多的优势。肠道器官芯片的发展

将生物材料技术、微流控技术和组织工程技术相结合来重建组织生理学的器官芯片技术是非常有前景的。OOC类器官芯片用途

作为微流控芯片中的重要分支--器官芯片在2016年被世界经济论坛--达沃斯论坛评为shida新兴技术之一,与无人驾驶汽车及石墨烯等二维材料并列。器官芯片是继细胞芯片和组织芯片之后一种更接近仿生体系的模式。它的基本设计是一种结构、可包含人体细胞、组织、血液、脉管、组织-组织界面、器guan以及器guan的微环境。这里,器guan微环境指的是器guan周边的其他细胞,各种介质,以及不同的物理力。微流控器官芯片有望部分替代小鼠等动物模型,用于验证候选药物,开展药物毒理学和药理作用研究。英国CNBio的Physiomimix器官芯片正是基于实现此远大目标而应运而生。OOC类器官芯片用途

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