進(jìn)口類器官芯片技術(shù)

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(dá)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(jìn)行檢測。對于每種化合物，進(jìn)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(jìn)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。國際前**制藥巨頭對器官芯片領(lǐng)域的發(fā)展前景也大力看好。進(jìn)口類器官芯片技術(shù)

OOC器官芯片模型和其他MPS的應(yīng)用程序多種多樣-就像它們的制造和設(shè)計方法一樣。已為大多數(shù)組織類型開發(fā)了Organoid，器官芯片模型和其他MPS，并提供了前所未有的進(jìn)行毒性測試，個性化藥物以及PK/PD和疾病機制研究的機會。考慮到它們在藥物開發(fā)中的重要性，已大力致力于開發(fā)吸收和代謝模型。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)，在英國CN-Bio的Physiomimix平臺上已經(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(jìn)一步的復(fù)雜性并補充動態(tài)灌注模型。 肺臟器官芯片常見問題器官芯片為組織（如肺、腸、肝、心臟和其他）中的血液和氣流開發(fā)了一條狹窄的通道。

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。

CN-Bio是DARPA（美國**高級研究計劃局）授予麻省理工學(xué)院的10個器官芯片的“人體芯片”的資助項目的參與者。2018年3月，《自然科學(xué)報告》（Nature Scientific Reports）發(fā)布了該計劃的一個里程碑，成功連接了10個組織的工程組織，一次準(zhǔn)確復(fù)制人體組織相互作用長達(dá)數(shù)周之久，并允許研究人員測量藥物對身體不同部位的影響。2018年2月，倫敦帝國理工學(xué)院（Imperial College London）的研究人員在《自然通訊》（Nature Communications）上發(fā)表了一篇文章，展示了CN-Bio該器官芯片技術(shù)（OOC、MPS技術(shù)）如何在芯片肝臟系統(tǒng)中實現(xiàn)病毒感ran（本例為乙肝）的研究。CN-Bio的器官芯片技術(shù)也在《生物世紀(jì)》、《經(jīng)濟學(xué)人》、《TechCrunch》、《英國廣播公司》和許多專業(yè)科技出版物中出現(xiàn)。 器官芯片是一種微流控細(xì)胞培養(yǎng)設(shè)備，包含連續(xù)灌注室。

器官芯片技術(shù)被提出來模擬心血管系統(tǒng)的動態(tài)條件，特別是心臟和一般血管系統(tǒng)。這些系統(tǒng)特別注意模仿結(jié)構(gòu)組織、剪切應(yīng)力、跨壁壓力、機械拉伸和電刺激。心臟和血管芯片平臺已經(jīng)成功生成，用于研究各種生理現(xiàn)象、疾病模型和探索藥物的作用。器官芯片在生理、機械和結(jié)構(gòu)上與模擬器guan相似的支架上容納活ti人體細(xì)胞。藥物或病毒通過模擬體內(nèi)血液流動的管子通過細(xì)胞。測試中使用的活細(xì)胞在芯片上的壽命比傳統(tǒng)實驗室方法長得多，并且與傳統(tǒng)使用的模型系統(tǒng)相比，需要更低的感ran劑量。器官芯片問世的意義在于彌補了傳統(tǒng)的臨床前動物模型無法真實反映人體對藥物藥效和毒性的真實反映的空缺。智能器官芯片模型

器官芯片的開發(fā)涉及到多學(xué)科的交叉領(lǐng)域，整合微加工、微流控技術(shù)、新材料、流體物理和生物組織工程等技術(shù)。進(jìn)口類器官芯片技術(shù)

MPS（微生理系統(tǒng)），也即器官芯片系統(tǒng)，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）來模仿器g功能的各個方面。此類系統(tǒng)已報告為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)二維實驗使用的概念上，并包括改善生理相關(guān)性的設(shè)計特征，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 進(jìn)口類器官芯片技術(shù)

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