器官芯片是體外培養(yǎng)模型,橋接傳統(tǒng)的體外2D模型和體內(nèi)模型之間的鴻溝。通過迷你化形成人為的微環(huán)境,極盡可能地模擬人體內(nèi)的生理環(huán)境,用于細(xì)胞生長,從而將細(xì)胞對藥物/化合物產(chǎn)生的反應(yīng)轉(zhuǎn)化成臨床數(shù)據(jù)。典型特征是在液流環(huán)境下對人源細(xì)胞進(jìn)行3D培養(yǎng),復(fù)制自然的組織形態(tài)、細(xì)胞之間相互作用;相比于細(xì)胞系更傾向于用原代細(xì)胞,并且整合液流系統(tǒng),從而提高營養(yǎng)的供給、以及管理代謝的廢物。一旦開始在其他人造器官芯片上測試病毒和細(xì)菌,下一步可能是在器官芯片環(huán)境中測試藥物與病原體的相互作用。英國CNBio的Physiomimix器官芯片正是基于實現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運而生。器官芯片的制備過程主要包括細(xì)胞培養(yǎng)\微加工\打印等步驟.器官芯片品牌比較
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,因為這些模型利用了類似于人體的動態(tài)3D環(huán)境。盡管芯片上器guan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。全球器官芯片市場按型號和用戶進(jìn)行細(xì)分。模型類型包括肝芯片模型、肺芯片模型、心臟芯片模型、腎芯片模型、定制和多器官芯片模型等,用戶包括制藥公司、研究機(jī)構(gòu)等。器官芯片有潛力為生理相關(guān)的體外藥物測試提供更好的試驗預(yù)測,能避免由于2D細(xì)胞培養(yǎng)和動物實驗等模型缺乏預(yù)測性而導(dǎo)致的失敗。英國CN Bio的Physiomimix器官芯片正是基于實現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運而生。進(jìn)口類器官芯片技術(shù)器官芯片的制備需遵循嚴(yán)格的質(zhì)量管控體系和SOP程序;
英國CNBio的PhysioMimix器官芯片可在一系列培養(yǎng)條件下進(jìn)行先進(jìn)的長時間體外肝臟培養(yǎng)以及進(jìn)行不同階段NAFLD/NASH疾病模型的構(gòu)建。此生理相關(guān)的實驗?zāi)P椭荚趲椭铀籴槍υ撀愿尾〉男炉煼ㄑ芯康倪M(jìn)程。使用器官芯片,我們已經(jīng)開發(fā)出了一種完整的人類灌注體外NAFLD模型,利用3D培養(yǎng)的原代人肝細(xì)胞(PHH)來模仿肝臟的微體系結(jié)構(gòu)。細(xì)胞使用高濃度的游離脂肪酸培養(yǎng)長達(dá)四周,以誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)甘油三酸酯(脂肪)累積并模仿肝脂肪變性。研究了該模型中細(xì)胞的CYP酶活性變化,以及對已知的肝毒性劑在IC:50濃度附近給藥時的影響.
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(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。更多器官芯片相關(guān)產(chǎn)品信息,歡迎咨詢上海曼博生物!器官芯片的使用還需考慮其對樣品的數(shù)量和類型的限制.
英國CNBio的PhysioMimix器官芯片用于在單和多器g實驗中對細(xì)胞培養(yǎng)條件進(jìn)行實時控制,以模擬體內(nèi)生理學(xué)。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)。由于乙型肝炎等肝病發(fā)病率的增加,死亡率的上升預(yù)計將推動對肝器官芯片微流控模型的需求。此外,用于藥物篩選的肝芯片設(shè)備的需求激增預(yù)計將推動市場增長。器官芯片的操作還需要遵循相關(guān)實驗操作規(guī)范和安全管理要求。OOC類器官芯片官方代理商
器官芯片的使用需要根據(jù)實驗要求選擇適當(dāng)?shù)臋z測方法和信號放大方式.器官芯片品牌比較
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。因為目前的臨床前的傳統(tǒng)的模型,比如2D培養(yǎng)或者動物實驗,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現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運而生。器官芯片品牌比較