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。這是一個改善這方面的機(jī)會利用MPS預(yù)測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。 器官芯片的工作原理。器官芯片代理商
器官芯片協(xié)會在過去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)和財團(tuán)幫助提升和促進(jìn)器官芯片系統(tǒng)的使用。例如,Orchard財團(tuán),他們的目的是創(chuàng)建一個器官芯片技術(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,將器官芯片實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),器官芯片公司收購這些系統(tǒng),并且繼續(xù)開發(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技術(shù)**的開發(fā)和財政支持,以及通過合作獲得技術(shù),一個生態(tài)系統(tǒng)開始發(fā)展,我們開始看到器官芯片系統(tǒng)開始被接受,在藥物開發(fā)項目中得以積極的使用。英國CN-Bio過去10年是這個協(xié)會的一部分,和學(xué)術(shù)界強(qiáng)烈連接,生物技術(shù)和藥企。 器官芯片作用原理與2D和3D細(xì)胞培養(yǎng)相比,由于器官芯片的采用率激增,北美在全球器官芯片領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位。
英國CNBio的PhysioMimix器官芯片可在一系列培養(yǎng)條件下進(jìn)行先進(jìn)的長時間體外肝臟培養(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)的實驗?zāi)P椭荚趲椭铀籴槍υ撀愿尾〉男炉煼ㄑ芯康倪M(jìn)程。使用器官芯片,我們已經(jīng)開發(fā)出了一種完整的人類灌注體外NAFLD模型,利用3D培養(yǎng)的原代人肝細(xì)胞(PHH)來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,以及對已知的肝毒性劑在IC:50濃度附近給藥時的影響。
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),并有助于告知劑量方案和有效藥物濃度等參數(shù)。MPS包含一系列平臺,這些平臺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方面。此類系統(tǒng)已報告為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。 器官芯片是一類新的微工程實驗室模型,結(jié)合了當(dāng)前體內(nèi)和體外模型的若干優(yōu)點。
器官芯片(OOC)研究被譽為更快、更準(zhǔn)確的藥物開發(fā)和精確醫(yī)學(xué)的關(guān)鍵。英國CN-Bio的器官芯片OOC產(chǎn)品受益于MIT(麻省理工學(xué)院)和其他創(chuàng)新學(xué)術(shù)團(tuán)體的生物工程**開發(fā)的知識產(chǎn)權(quán)。其器官芯片(OOC)允許根據(jù)所選耗材芯片板進(jìn)行singleorgan、dual-organ(2-OC)或multi-organ實驗。單個細(xì)胞培養(yǎng)孔可以使用微流體灌注或連接在一起,以創(chuàng)建更復(fù)雜的共培養(yǎng)系統(tǒng)。單器官芯片模型允許對單個組織功能進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查研究,并對特定疾病狀態(tài)進(jìn)行建模。多器官芯片模型提供了有關(guān)組織之間的相互串?dāng)_、藥代動力學(xué)和生物學(xué)分布的詳細(xì)信息。這些可以測試藥物對靶組織的作用以及對其他組織的非靶向性作用。與2D和3D細(xì)胞培養(yǎng)相比,由于器官芯片的采用率激增,北美在全球器官芯片領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位.動脈類器官芯片代理商
CN Bio的器官芯片產(chǎn)品受益于MIT(麻省理工學(xué)院)和其他先進(jìn)學(xué)術(shù)團(tuán)體的生物工程**開發(fā)的知識產(chǎn)權(quán)。器官芯片代理商
在一項毒理學(xué)研究中證明了在英國CNBio的Physiomimix單器官芯片MPS中灌注肝細(xì)胞的價值,該研究捕獲了一個已經(jīng)明確的肝毒物的作用,并揭示了其類似物(以前被低估)毒性的新穎見解。代謝物以劑量依賴性方式形成,類似于患者用藥過量的情況,白蛋白分泌和谷胱甘肽耗竭測量分別評估肝細(xì)胞功能和毒性。而研究人員意識到,由單一細(xì)胞類型組成的MPS并不能為所有代謝研究提供完整的解決方案。為了提供更緊密地反映體內(nèi)肝臟微體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的模型,已經(jīng)使用多種細(xì)胞類型創(chuàng)建了共培養(yǎng)模型。 器官芯片代理商
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