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国产器官芯片用途

来源: 发布时间:2021-10-14

为什么关注器官芯片的人越来越多,比较大的原因是进入临床的药物有90%失败了,导致没上市。因为目前的临床前的传统的模型,比如2D培养或者动物实验,在预测药物毒性和有效性上不总是有效。标准方法,例如2D培养的细胞通常过度喂养,不能展示一种细胞的体内生理特征。有很多案例显示小鼠或其他动物模型在预测人对新药的反应方面很差。动物和人源数据可转化性的欠缺对药企来说是一个挑战。由于这些原因,新药的临床失败导致无法估计的损失。为了降低药物研发的成本,提高临床前筛选的可预测性非常重要,以创造失败越早失败地越便宜的场景,越早地去除无效的候选药物。把时间、人力和财力放到新的研究中。英国CN Bio的Physiomimix器官芯片正是基于实现此远大目标而应运而生。器官芯片通过研究人体细胞和组织来提供精确的、与生理相关的临床前数 据,而不需要昂贵和耗时的动物研究。国产器官芯片用途

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设计和制造单器官芯片和多器官芯片微物理系统(MPS)的先进器官芯片公司英国CN-Bio宣布,它已获得麻省理工学院(MIT)和美国东北大学(Northeastern University)的一种新型肠道微生物组建模工具GuMI的许可权。该技术计划于2023年投入商业应用,将集成到CN-Bio的PhysioMimix OOC单器官芯片和多器官芯片MPS系列中,使研究人员能够研究微生物组与肠道之间的直接相互作用,以及微生物组对肝脏和大脑等器g的更大的影响。研究人类微生物组及其对人类健康影响的能力是一个具有重大研究兴趣的领域,也是器官芯片技术的关键应用。 肠道类器官芯片protocol器官芯片技术可用于评估创新药物分子的安全性及有效性法,且该方法具有快速、高通量和更接近生理相关性。

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我们评估了一种英国CN-Bio的微生理系统(MPS),也称为器官芯片(OOC),其体外肝脏模型是否可用于了解肝脏毒性的详细机制方面。MPS先前已被证明可在液流状态下维持高度功能性的3D肝脏微组织长达4周,这可能使其非常适合评估DILI。我们使用了两种抗糖尿病的噻唑烷二酮类药物,曲格列酮(获得市场批准,但后来因DILI而撤销)和吡格列酮(批准的药物,但已知具备DILI风险)以评估MPS是否可检测急性和慢性毒性。这两种化合物的DILI通常很难使用标准的体外肝脏分析实验和体内临床前模型进行检测。对于每种化合物,进行一系列功能性肝脏特异性终点(包括临床生物标记物)的浓度反应分析,以生成EC50曲线。对功能性肝脏特异性终点进行分析,以从MPS中创建一个独特的机理的“肝毒性特征”,以证明其评估新型药物的人类DILI风险的能力。

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。如何选择微流控器官芯片?

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在进入全球研究环境后,单和多器官芯片逐渐成为从疾病模型到药物再利用的强大药物发现和开发工具。为了提高临床成功的机会,制药行业目前正在评估和采用这些技术,同时技术开发人员继续追求将MPS应用于药物开发的追求。CNBio的器官芯片系统,包括单器官芯片和多器官芯片版的PhysioMimix实验室台式仪器,使研究人员能够通过快速、且具有预测性的、基于人体组织的研究,在实验室中对人体生物学进行建模。该技术弥补了传统细胞培养与人体研究之间的鸿沟,朝着模拟人体生物学环境的方向前进,以支持加速开发包括传染病,新陈代谢和炎症在内的应用领域的新疗法。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。肝脏类器官芯片生产商

器官芯片的工作原理是什么?国产器官芯片用途

MPS(微生理系统),也即器官芯片系统,包含一系列平台,这些平台通过使用微工程技术(通常与3D微环境结合使用)来模仿器g功能的各个方面。此类系统已报告为3D球体,Organoid,器官芯片,多器官芯片,静态微图案技术和非物理芯片模型。在这些平台中,活细胞和微流体技术与某种形式的药物输送,刺激和/或传感工具结合使用。器官芯片(OOC)模型可以作为单个系统或模拟器g相互交流的连接单元存在。MPS建立通过传统二维实验使用的概念上,并包括改善生理相关性的设计特征,例如1)生物聚合物或组织衍生基质中的3D微环境;2)模拟体内发现的机械提示,例如拉伸和灌注,以提供剪切应力;3)多种细胞类型;4)引入浓度梯度的能力 国产器官芯片用途

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