動脈器官芯片作用原理

來源: 發(fā)布時間:2021-10-24

CN-Bio的MPS(也稱為器官芯片)設(shè)備旨在為藥物開發(fā)和其他商業(yè)或研究場景提供精確的和與人類相關(guān)的數(shù)據(jù)。我們與麻省理工學(xué)院(MIT)和范德比爾特大學(xué)(Vanderbilt University)等生物工程學(xué)術(shù)團體密切合作。CN-Bio獲得了包括Innovate UK在內(nèi)的眾多贊助商的多項資助,并參與了DARPA(美國**高級研究項目局)的器官芯片項目。美國食品和藥物管理局(FDA)的科學(xué)家正在使用我們的技術(shù)來研究藥物代謝、毒性和藥物相互作用。CN-Bio與一家大型制藥公司合作,將脂肪肝和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的器官芯片模型與計算系統(tǒng)生物學(xué)相結(jié)合。這種方法可以使以前臨床試驗失敗但已知安全、耐受且有效對抗其分子靶點的藥物重利用。器官芯片分析被譽為更快、更精確的藥物開發(fā)和精確醫(yī)學(xué)的關(guān)鍵。動脈器官芯片作用原理

動脈器官芯片作用原理,器官芯片

腸道藥物吸收的測定通常采用靜態(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)致對細(xì)胞瓶藥物轉(zhuǎn)運的嚴(yán)重預(yù)測不足。創(chuàng)新的器官芯片技術(shù)為克服這一問題提供了機會,因為可以更精確地復(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,這可以通過測量跨上皮電阻來評估。為了實現(xiàn)這一目標(biāo),英國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),以提供進一步的復(fù)雜性并補充動態(tài)灌注模型。人體類器官芯片好用么全球器官芯片市場分為北美、歐洲、亞太、南美、中東和非洲。

動脈器官芯片作用原理,器官芯片

我們評估了一種英國CN-Bio的微生理系統(tǒng)(MPS),也稱為器官芯片(OOC),其體外肝臟模型是否可用于了解肝臟毒性的詳細(xì)機制方面。MPS先前已被證明可在液流狀態(tài)下維持高度功能性的3D肝臟微組織長達4周,這可能使其非常適合評估DILI。我們使用了兩種抗糖尿病的噻唑烷二酮類藥物,曲格列酮(獲得市場批準(zhǔn),但后來因DILI而撤銷)和吡格列酮(批準(zhǔn)的藥物,但已知具備DILI風(fēng)險)以評估MPS是否可檢測急性和慢性毒性。這兩種化合物的DILI通常很難使用標(biāo)準(zhǔn)的體外肝臟分析實驗和體內(nèi)臨床前模型進行檢測。對于每種化合物,進行一系列功能性肝臟特異性終點(包括臨床生物標(biāo)記物)的濃度反應(yīng)分析,以生成EC50曲線。對功能性肝臟特異性終點進行分析,以從MPS中創(chuàng)建一個獨特的機理的“肝毒性特征”,以證明其評估新型藥物的人類DILI風(fēng)險的能力。

已特別強調(diào)模仿腸肝相互作用,這對于預(yù)測藥物的排布,功效,毒性以及闡明病理生理機制至關(guān)重要。在英國CN-Bio的Physiomimix的腸道器官芯片模型T6 MPS中已實現(xiàn)一定程度的腸胃交流模擬,這是由腸介導(dǎo)的肝臟CYP7A1(膽汁酸合成的關(guān)鍵酶)抑制所證實的。包含多種單元類型的互連器官芯片MPS可以幫助填補ADME譜的空白。例如,可以通過結(jié)合對腸道通透性,肝代謝,藥物載體,載體蛋白和外排/流入膜泵的研究結(jié)果,間接獲得有關(guān)藥物分布的數(shù)據(jù)。 目前使用的主要器官芯片上的官包括心臟、腎臟和肺方向。

動脈器官芯片作用原理,器官芯片

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)機構(gòu)的深入?yún)⑴c的支持下逐漸成熟。有很多不同的機構(gòu)和財團幫助提升和促進器官芯片系統(tǒng)的使用。例如,Orchard財團,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)界強烈連接,生物技術(shù)和藥企。CN Bio的器官芯片產(chǎn)品受益于MIT(麻省理工學(xué)院)和其他先進學(xué)術(shù)團體的生物工程**開發(fā)的知識產(chǎn)權(quán)。腸道類器官芯片資訊

PhysioMimix 器官芯片接近小的培養(yǎng)箱和冰箱的尺寸,適合安裝在大多數(shù)實驗室空間,包括較小的工作臺空間。動脈器官芯片作用原理

對于臨床前藥物開發(fā),英國CN-Bio的的MPS(微生理系統(tǒng))平臺,也即器官芯片系統(tǒng)PhysioMimix,在評估新藥時提供有價值的預(yù)測分析和指導(dǎo),其具備以下特點和優(yōu)勢:1)與標(biāo)準(zhǔn)實驗室系統(tǒng)兼容;2)在對人體進行藥物試驗之前,檢測潛在的副作用和毒性標(biāo)記,3)預(yù)測用于治l一個器g的藥物是否會對另一個器g產(chǎn)生不良影響;4)用與人類更相關(guān)的體外模型加強或取代動物研究;5)探索診斷和精確醫(yī)學(xué)應(yīng)用;6)在單個實驗中評估一系列藥物劑量選擇和組合。 動脈器官芯片作用原理

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