肝臟器官芯片的主要應(yīng)用

來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-04-14

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)。更多關(guān)于器官芯片的產(chǎn)品信息,歡迎咨詢上海曼博生物!器官芯片是用于做哪些實(shí)驗(yàn)的?肝臟器官芯片的主要應(yīng)用

肝臟器官芯片的主要應(yīng)用,器官芯片

為了進(jìn)一步改善體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)和藥效學(xué)的預(yù)測,需要更復(fù)雜的器官芯片模型,包括與ADME相關(guān)的多種組織,包括腸道、肝臟和腎臟。多器guanMPS提供了研究器guan間相互作用和串?dāng)_的獨(dú)特能力。對(duì)于ADME,結(jié)合肝臟和腸道模型,口服藥物可以在一個(gè)單一系統(tǒng)中進(jìn)行研究,該系統(tǒng)可以解釋通過腸道屏障的化合物通透性和肝臟代謝。在這里,我們介紹一種多器guan腸肝器官芯片,使用MPS-TL6耗材板。該板與CNBio的PhysioMimix多器官芯片實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式儀器兼容,由六個(gè)孔組成,每個(gè)孔有兩個(gè)隔室,一個(gè)Transwell還有肝臟。液體流量可以在每個(gè)腔室和從肝臟到transwell的互連通道中單獨(dú)控制。腸道屏障是由腸上皮細(xì)胞和杯狀細(xì)胞混合培養(yǎng)在一個(gè)可通透的Transwell薄膜上。OOC器官芯片行業(yè)報(bào)告器官芯片的操作過程中需注意對(duì)細(xì)胞生命周期、分化狀態(tài)等因素的控制和調(diào)節(jié)。

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盡管安全評(píng)估和ADME分析是器官芯片技術(shù)的主要背景,但這些研究模型還可以通過許多其他方式來提高藥物開發(fā)的效率。確保MPS發(fā)展符合行業(yè)的需求,這些機(jī)會(huì)已經(jīng)得到了深入的考慮。器官芯片技術(shù)創(chuàng)新者的目標(biāo)是提高新藥和現(xiàn)有藥物(藥物再利用)的藥物療效和安全性的可預(yù)測性。反過來,這可以提高臨床成功率并加速藥物開發(fā),減輕與藥物失敗相關(guān)的成本并減少對(duì)臨床試驗(yàn)參與者的風(fēng)險(xiǎn)。器官芯片有可能極大地使衛(wèi)生部門受益,而確定當(dāng)前臨床前研究中的具體差距對(duì)于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)至關(guān)重要。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。更多關(guān)于CNBIO器官芯片相關(guān)產(chǎn)品問題,歡迎咨詢上海曼博生物!

器官芯片,也叫微生理系統(tǒng),是在體外模擬構(gòu)建的3D人體器guan模型,包括多種活ti細(xì)胞,功能組織界面,生物流體等,具有接近人體水平的生理功能,同時(shí)還能精確地控制多個(gè)系統(tǒng)參數(shù),研究人員可更加直觀地研究機(jī)體行為,預(yù)測或再現(xiàn)藥物、毒物、輻射、香yan、煙霧、病原體和正常生物給人體帶來的影響。器官芯片系統(tǒng)旨在利用微流控芯片對(duì)微流體、細(xì)胞及其微環(huán)境的控制能力,構(gòu)建集成微系統(tǒng)來模擬人體組織和器guan功能,為評(píng)估藥物和疫苗的有效性和生物安全性以及生物醫(yī)學(xué)研究提供接近體內(nèi)生理和病理?xiàng)l件的低成本篩選和研究模型。英國CN Bio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。器官芯片的成本和使用門檻也需要進(jìn)行評(píng)估和比較。

肝臟器官芯片的主要應(yīng)用,器官芯片

MPS(微生理系統(tǒng)),也即器官芯片系統(tǒng),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)來模仿器g功能的各個(gè)方面。此類系統(tǒng)已報(bào)告為3D球體,Organoid,器官芯片,多器官芯片,靜態(tài)微圖案技術(shù)和非物理芯片模型。在這些平臺(tái)中,活細(xì)胞和微流體技術(shù)與某種形式的藥物輸送,刺激和/或傳感工具結(jié)合使用。器官芯片(OOC)模型可以作為單個(gè)系統(tǒng)或模擬器g相互交流的連接單元存在。MPS建立通過傳統(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,例如1)生物聚合物或組織衍生基質(zhì)中的3D微環(huán)境;2)模擬體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的機(jī)械提示,例如拉伸和灌注,以提供剪切應(yīng)力;3)多種細(xì)胞類型;4)引入濃度梯度的能力。更多器官芯片相關(guān)產(chǎn)品信息,歡迎咨詢上海曼博生物!器官芯片的制備還需要考慮其對(duì)細(xì)胞穩(wěn)定性和活性的影響.人類器官芯片現(xiàn)狀

器官芯片的優(yōu)化和改進(jìn)還需結(jié)合納米技術(shù)等新興領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新和拓展.肝臟器官芯片的主要應(yīng)用

微流控器官芯片的微流體通道中可以包含各種各樣的復(fù)雜組件,例如微泵系統(tǒng),混合室,合成基質(zhì),傳感器(可以集成到在線數(shù)據(jù)記錄器中),閥門和可單獨(dú)控制的氣動(dòng)管線。必須為多器官芯片MPS建立細(xì)胞交流的途徑,這可能涉及可溶性因子或細(xì)胞跨基質(zhì)遷移。可調(diào)的流速,MPS內(nèi)和MPS外的混合和分布,以及可調(diào)節(jié)的氧合水平為研究人員優(yōu)化細(xì)胞活力或提出實(shí)驗(yàn)性問題提供了高度的靈活性。微流控器官芯片這些緊湊且適應(yīng)性強(qiáng)的系統(tǒng)背后是各種各樣的設(shè)計(jì)和制造方法。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具用于生成微流體和微電子系統(tǒng)的數(shù)字3D設(shè)計(jì),可以將其導(dǎo)入3D打印軟件(也稱為“疊加制造技術(shù)”)。組織工程支架的生產(chǎn)中存在多種3D打印方法?;跀D壓的3D打印是一種成熟的方法,它使用逐層工藝直接沉積熱塑性或熱固性材料。相反,采用立體光刻技術(shù)來印刷整個(gè)微流體系統(tǒng),并利用光和光反應(yīng)性材料引起空間控制的光聚合。肝臟器官芯片的主要應(yīng)用