人類器官芯片網(wǎng)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-10-16

器官芯片(OoC)系統(tǒng)是一種體外微流控模型,它比二維模型更精確地模擬整個(gè)組織的微觀結(jié)構(gòu)、功能和物理化學(xué)環(huán)境。盡管OOC仍處于嬰兒期,但預(yù)計(jì)它將為無數(shù)應(yīng)用帶來突破性的好處,使更多與人類相關(guān)的候選藥物療效和毒性研究成為可能,并為人類疾病的機(jī)制提供更深入的見解。藥物篩選中對(duì)器官芯片的需求增加,特別是在美國(guó),北美研發(fā)計(jì)劃的增加以及OOC關(guān)鍵參與者的增加預(yù)計(jì)將推動(dòng)未來幾年市場(chǎng)的增長(zhǎng)。傳統(tǒng)上,環(huán)境毒物對(duì)人類健康的不良影響是通過體外試驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)的。器官芯片(OOC)是一個(gè)新的平臺(tái),可以在體外分析(或3D細(xì)胞培養(yǎng))和動(dòng)物試驗(yàn)之間架起橋梁。微環(huán)境、物理和生化刺激以及適當(dāng)?shù)膫鞲泻蜕飩鞲邢到y(tǒng)可以集成到OOC設(shè)備中,以更好地再現(xiàn)體內(nèi)組織和器guan的行為和代謝。雖然OOC已被研究用于藥物毒性篩選,但其在環(huán)境毒理學(xué)分析中的應(yīng)用卻很少。器官芯片是一類新的微工程實(shí)驗(yàn)室模型,結(jié)合了當(dāng)前體內(nèi)和體外模型的若干優(yōu)點(diǎn)。人類器官芯片網(wǎng)

人類器官芯片網(wǎng),器官芯片

英國(guó)CNBio的器官芯片系統(tǒng),包括PhysioMimix實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式儀器,使研究人員能夠通過快速且預(yù)測(cè)性的基于人體組織的研究在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)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(tái)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)。微流控器官芯片怎么樣器官芯片為組織(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。

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逐年增加的文獻(xiàn)發(fā)表說明了科學(xué)家對(duì)器官芯片的關(guān)注度增加??梢钥闯鰜?,無數(shù)的器官芯片公司獲得資助而成立,比如CN-Bio。我們現(xiàn)在看到來自于學(xué)術(shù)界、器官芯片供應(yīng)商、和藥物企業(yè)所發(fā)表的文獻(xiàn)。CN-Bio也正為這一領(lǐng)域做出貢獻(xiàn),一篇英國(guó)皇家學(xué)院的關(guān)注NASH的文章正被發(fā)表,還有3月初CN和FDA聯(lián)合發(fā)表的文章,與其藥物評(píng)價(jià)研究中心( Centre for Drug Evaluation Research ,CDER)合作的重點(diǎn)是使用肝臟MPS作為檢測(cè)人類藥物清chu率和藥物引起的肝損傷(DILI)的工具。

系統(tǒng)的細(xì)胞培養(yǎng)模型對(duì)細(xì)胞微環(huán)境和體內(nèi)生物控制有了新的認(rèn)識(shí),對(duì)生物系統(tǒng)和人類病理生理學(xué)的深入理解需要開發(fā)新的模型系統(tǒng),以便在更相關(guān)的組織環(huán)境中分析細(xì)胞微環(huán)境中復(fù)雜的內(nèi)部和外部相互作用。器官芯片工程系統(tǒng)提供了一個(gè)前所未有的機(jī)會(huì)來揭示人體組織的復(fù)雜和層次性。器官芯片是一種多通道三維微流體細(xì)胞培養(yǎng)船,它刺激整個(gè)機(jī)體的活動(dòng)、機(jī)制和生理反應(yīng)。這些微型設(shè)備是半透明的,它們提供了一個(gè)觀察人體機(jī)體內(nèi)部工作的窗口。這項(xiàng)技術(shù)正被用于開發(fā)一整套人體器官芯片,如肺、腸道、肝臟、心臟、皮膚、骨髓、胰腺、腎臟,甚至是一個(gè)模擬血腦屏障的系統(tǒng)。英國(guó)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。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(shí)驗(yàn)室空間,包括較小的工作臺(tái)空間。

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生理相關(guān)性一直是原代細(xì)胞和干細(xì)胞在體外檢測(cè)中應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)力。英國(guó)CNBio的PhysioMimix能夠快速輕松地創(chuàng)建3D組織模擬物與自動(dòng)化控制微流體,用于長(zhǎng)期細(xì)胞培養(yǎng),產(chǎn)生信息豐富的分析。選擇正確的細(xì)胞是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。維持細(xì)胞表型對(duì)于研究復(fù)雜的生物過程,自分泌/旁分泌因子,以及對(duì)病原體和外來生物的反應(yīng)至關(guān)重要。靜態(tài)組織培養(yǎng)不能準(zhǔn)確地再現(xiàn)疾??;器官芯片提供的灌注系統(tǒng)是提供藥物、化學(xué)物質(zhì)或其他物質(zhì)毒性和療效的準(zhǔn)確指示,以及詳細(xì)的藥代動(dòng)力學(xué)曲線以指導(dǎo)進(jìn)一步研究的必要條件。CN Bio 利用我們灌流器官芯片PhysioMimix 平臺(tái)開發(fā)了一種創(chuàng)新的NAFLD/NASH 實(shí)驗(yàn)?zāi)P?。東南大學(xué)類器官芯片技術(shù)

如何選擇器官芯片系統(tǒng)?人類器官芯片網(wǎng)

通過提高通過標(biāo)準(zhǔn)工具識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)的可預(yù)測(cè)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(huì)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(píng)估,疾病模型研究,化妝品有效和安全性評(píng)估等。英國(guó)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。人類器官芯片網(wǎng)

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集成電路英語:integrated circuit, 縮寫作 IC;或稱 微電路(microcircuit)、 微芯片(microchip)、 晶片/芯片(chip)在 電子學(xué)中是一種將 電路(主要包括半導(dǎo)體設(shè)備,也包括被動(dòng)組件等)小型化的方式,并時(shí)常制造在半導(dǎo)體 晶圓表面上。