多器官芯片應(yīng)用

英國CNBio的器官芯片系統(tǒng)，包括PhysioMimix實(shí)驗(yàn)室臺式儀器，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）。上海曼博生物是多個(gè)器官芯片品牌在中國地區(qū)的官方指定代理商，如想CNBIO微流控器官芯片系統(tǒng)、AKITA高通量器官芯片系統(tǒng)、Beonchip高靈活易用器官芯片等相關(guān)產(chǎn)品，歡迎咨詢上海曼博生物！上海曼博生物提供器官芯片全流程解決方案。研究基金贈款的提供被視為器官芯片設(shè)備開發(fā)進(jìn)展的關(guān)鍵驅(qū)動力，并對其全球市場增長產(chǎn)生積極影響。多器官芯片應(yīng)用

單器guan和多器官芯片MPS技術(shù)旨在模仿器guan功能和/或交流的特定方面，而不是復(fù)制整個(gè)器guan或人體（10）。例如，與腎臟排泄相關(guān)的研究可能無法完全捕獲腎臟功能的復(fù)雜性，但是在開發(fā)用于研究腎臟生理學(xué)特定方面的芯片模型和主要腎小管上皮類器guan方面已經(jīng)取得了進(jìn)展。多器官芯片MPS可以提供有關(guān)器guan之間相互作用的見解，并可以同時(shí)研究不同的過程；合并肝組織或其他易受毒性影響的器guan，為同時(shí)研究療效和毒性提供了獨(dú)特的機(jī)會。英國CN Bio的PhysioMimix器官芯片技術(shù)來自于MIT，用于在單器guan和多器guan實(shí)驗(yàn)中對細(xì)胞培養(yǎng)條件進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，以模擬體內(nèi)生理學(xué)。腸道器官芯片如何選擇微流控器官芯片？

CN-Bio是DARPA（美國**高級研究計(jì)劃局）授予麻省理工學(xué)院的10個(gè)器官芯片的“人體芯片”的資助項(xiàng)目的參與者。2018年3月，《自然科學(xué)報(bào)告》（Nature Scientific Reports）發(fā)布了該計(jì)劃的一個(gè)里程碑，成功連接了10個(gè)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(shí)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(jì)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)。

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(duì)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(shí)無法生長或存活?；趧游锖腕w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(gè)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。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)。

通過提高通過標(biāo)準(zhǔn)工具識別風(fēng)險(xiǎn)的可預(yù)測性，或者通過提供其他方式無法獲得的更合適的模型，器官芯片有望填補(bǔ)許多空白。揭示原本不會被發(fā)現(xiàn)的毒性或揭示藥物不良事件之前的細(xì)胞功能變化的能力為具有重要價(jià)值。但是，為了更好地發(fā)揮器官芯片的潛力，應(yīng)該將這些先進(jìn)的體外模型收集到的見解與體內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。除了用于藥物開發(fā)，器官芯片還可在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮無可比擬的作用，包括環(huán)境毒理學(xué)評估，疾病模型研究，化妝品有效和安全性評估等。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。上海曼博生物是多個(gè)器官芯片品牌在中國地區(qū)的官方指定代理商，如想CNBIO微流控器官芯片系統(tǒng)、AKITA高通量器官芯片系統(tǒng)、Beonchip高靈活易用器官芯片等相關(guān)產(chǎn)品，歡迎咨詢上海曼博生物！上海曼博生物提供器官芯片全流程解決方案。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。人類器官芯片的發(fā)展

和傳統(tǒng)的靜態(tài)2D細(xì)胞培養(yǎng)的方式比較，器官芯片能提供細(xì)胞自我組裝和生長的接近人體內(nèi)的環(huán)境.多器官芯片應(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?？烧{(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。基于擠壓的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。多器官芯片應(yīng)用