智能器官芯片發(fā)展前景

通過與麻省理工學(xué)院的合作關(guān)系，CN-Bio從麻省理工學(xué)院生物工程系的器官芯片先鋒和長期合作者琳達(dá)·格里菲斯教授（LindaGriffith教授的團(tuán)隊近期發(fā)布了使用該系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)）和東北大學(xué)的聯(lián)合技術(shù)持有人麗貝卡·卡利教授處獲得了GuMI設(shè)備的許可。在實(shí)驗(yàn)室中模擬人體微生物組是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，特別是因?yàn)樗臄?shù)千株細(xì)菌中有許多在暴露于氧氣中時無法生長或存活。基于動物和體外細(xì)胞的模型為這一研究領(lǐng)域提供了一些見解，然而，到目前為止，還沒有一個系統(tǒng)用于長期體外共培養(yǎng)結(jié)腸粘膜屏障，以支持這些高度氧敏感微生物的生長。GuMI裝置使研究人員能夠精確控制系統(tǒng)內(nèi)的氧氣水平，使厭氧細(xì)菌能夠在腸道屏障上方的粘液層中生長，這與人類的生理學(xué)非常相似。微泵循環(huán)細(xì)胞培養(yǎng)基，以確保細(xì)胞得到營養(yǎng)，并從系統(tǒng)中去除細(xì)菌，以進(jìn)行微生物組的特定分析。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.智能器官芯片發(fā)展前景

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）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)險的能力。OOC類器官芯片網(wǎng)器官芯片分析被譽(yù)為更快、更精確的藥物開發(fā)和精確醫(yī)學(xué)的關(guān)鍵。

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。

英國CNBio的PhysioMimix器官芯片兼容種類繁多的原代細(xì)胞、干細(xì)胞和細(xì)胞系，為您獨(dú)特的研究需求提供靈活性。無論您是否需要挖掘現(xiàn)有培養(yǎng)體系的潛力，或是承擔(dān)了復(fù)雜的多器guan研究，PhysioMimix的硬件，耗材和分析模板組合套件，使得器官芯片研究可輕松入門。PhysioMimix器官芯片設(shè)備和耗材允許技術(shù)人員和科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室種植和培養(yǎng)細(xì)胞，其開放的孔板可方便地在實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)行加藥、取樣和分析。無任何PDMS成分，降低非特異性結(jié)合，獲得更有說服力的數(shù)據(jù)。PhysioMimix系列用于微流控和器官芯片細(xì)胞培養(yǎng)，可兼容多種基于細(xì)胞表型的分析實(shí)驗(yàn)。CNBio的器官芯片平臺目前正被美國監(jiān)管機(jī)構(gòu)食品和藥物管理局（FDA）以及頭部制藥和生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室使用。CN Bio 利用我們灌流器官芯片PhysioMimix 平臺開發(fā)了一種創(chuàng)新的NAFLD/NASH 實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/p>

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。GSK、諾和諾德、羅氏等均已投資多個器官芯片平臺，以開發(fā)用于藥物篩選和評估的的創(chuàng)新模型。人體類器官芯片常見問題

器官芯片的原理是什么？智能器官芯片發(fā)展前景

在ai癥研究中一直積極尋求使用類器guan，其中考慮患者間和患者內(nèi)的異質(zhì)性對zhi療的發(fā)展至關(guān)重要。同樣，通過使用來自同一個人的細(xì)胞創(chuàng)建器官芯片來研究多種劑量，藥物和時間點(diǎn)，可以減少某些環(huán)境下的變異性。建立轉(zhuǎn)化相關(guān)性對于將器官芯片成功整合到臨床前研究中至關(guān)重要。開發(fā)人員和研究人員必須明確展現(xiàn)與現(xiàn)有模型相比的優(yōu)勢，同時與其他利益相關(guān)者進(jìn)行有效溝通，以識別和應(yīng)對挑戰(zhàn)，需求和驗(yàn)證方法。對個性化藥物的需求以及器官芯片在制藥行業(yè)之外的廣泛應(yīng)用是為市場參與者創(chuàng)造增長機(jī)會的主要因素。一些主要參與者也在增加產(chǎn)品發(fā)布，旨在擴(kuò)大其產(chǎn)品組合，預(yù)計未來將進(jìn)一步擴(kuò)大其市場。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。智能器官芯片發(fā)展前景