國產(chǎn)器官芯片用途

為什么關(guān)注器官芯片的人越來越多，比較大的原因是進(jìn)入臨床的藥物有90%失敗了，導(dǎo)致沒上市。因?yàn)槟壳暗呐R床前的傳統(tǒng)的模型，比如2D培養(yǎng)或者動物實(shí)驗(yàn)，在預(yù)測藥物毒性和有效性上不總是有效。標(biāo)準(zhǔn)方法，例如2D培養(yǎng)的細(xì)胞通常過度喂養(yǎng)，不能展示一種細(xì)胞的體內(nèi)生理特征。有很多案例顯示小鼠或其他動物模型在預(yù)測人對新藥的反應(yīng)方面很差。動物和人源數(shù)據(jù)可轉(zhuǎn)化性的欠缺對藥企來說是一個挑戰(zhàn)。由于這些原因，新藥的臨床失敗導(dǎo)致無法估計(jì)的損失。為了降低藥物研發(fā)的成本，提高臨床前篩選的可預(yù)測性非常重要，以創(chuàng)造失敗越早失敗地越便宜的場景，越早地去除無效的候選藥物。把時間、人力和財(cái)力放到新的研究中。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。器官芯片通過研究人體細(xì)胞和組織來提供精確的、與生理相關(guān)的臨床前數(shù) 據(jù)，而不需要昂貴和耗時的動物研究。國產(chǎn)器官芯片用途

設(shè)計(jì)和制造單器官芯片和多器官芯片微物理系統(tǒng)（MPS）的先進(jìn)器官芯片公司英國CN-Bio宣布，它已獲得麻省理工學(xué)院（MIT）和美國東北大學(xué)（Northeastern University）的一種新型腸道微生物組建模工具GuMI的許可權(quán)。該技術(shù)計(jì)劃于2023年投入商業(yè)應(yīng)用，將集成到CN-Bio的PhysioMimix OOC單器官芯片和多器官芯片MPS系列中，使研究人員能夠研究微生物組與腸道之間的直接相互作用，以及微生物組對肝臟和大腦等器g的更大的影響。研究人類微生物組及其對人類健康影響的能力是一個具有重大研究興趣的領(lǐng)域，也是器官芯片技術(shù)的關(guān)鍵應(yīng)用。 腸道類器官芯片protocol器官芯片技術(shù)可用于評估創(chuàng)新藥物分子的安全性及有效性法，且該方法具有快速、高通量和更接近生理相關(guān)性。

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(jī)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(xiǎn)）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(shí)驗(yàn)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(diǎn)（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(diǎn)進(jìn)行分析，以從MPS中創(chuàng)建一個獨(dú)特的機(jī)理的“肝毒性特征”，以證明其評估新型藥物的人類DILI風(fēng)險(xiǎn)的能力。

器官芯片技術(shù)也叫做微生理系統(tǒng)，是一種細(xì)胞培養(yǎng)與微流控技術(shù)的結(jié)合，能夠精確控制細(xì)胞培養(yǎng)所需的環(huán)境，如流體剪切力、分子濃度梯度及多器guan相互作用等，能夠在體外真實(shí)模擬人體組織的復(fù)雜結(jié)構(gòu)、組織微環(huán)境以及各項(xiàng)生理功能。器官芯片模型的可用性為理解人類疾病的發(fā)病機(jī)制提供了大量機(jī)會，并為篩選藥物提供了潛在的更好模型，因?yàn)檫@些模型利用了類似于人體的動態(tài)3D環(huán)境。盡管器官芯片模型存在局限性，但新技術(shù)的出現(xiàn)提高了其轉(zhuǎn)化研究和精確醫(yī)學(xué)的能力。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。如何選擇微流控器官芯片？

在進(jìn)入全球研究環(huán)境后，單和多器官芯片逐漸成為從疾病模型到藥物再利用的強(qiáng)大藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)工具。為了提高臨床成功的機(jī)會，制藥行業(yè)目前正在評估和采用這些技術(shù)，同時技術(shù)開發(fā)人員繼續(xù)追求將MPS應(yīng)用于藥物開發(fā)的追求。CNBio的器官芯片系統(tǒng)，包括單器官芯片和多器官芯片版的PhysioMimix實(shí)驗(yàn)室臺式儀器，使研究人員能夠通過快速、且具有預(yù)測性的、基于人體組織的研究，在實(shí)驗(yàn)室中對人體生物學(xué)進(jìn)行建模。該技術(shù)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)細(xì)胞培養(yǎng)與人體研究之間的鴻溝，朝著模擬人體生物學(xué)環(huán)境的方向前進(jìn)，以支持加速開發(fā)包括傳染病，新陳代謝和炎癥在內(nèi)的應(yīng)用領(lǐng)域的新療法。相比于2D的細(xì)胞培養(yǎng)，靜態(tài)3D培養(yǎng)，以及動物模型，器官芯片具有更多的優(yōu)勢。肝臟類器官芯片生產(chǎn)商

器官芯片的工作原理是什么？國產(chǎn)器官芯片用途

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(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(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 國產(chǎn)器官芯片用途

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