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肝類器官芯片微流控

來源: 發(fā)布時間:2021-10-27

我們展示了多器guan腸肝MPS-TL6,由MPS器官芯片平臺英國CN-Bio的PhysioMimix多器guan設(shè)備控制,,可以概括抗yan藥雙氯芬酸的藥代動力學(xué),。PHHs在肝臟MPS的3D工程支架中培養(yǎng),然后加入腸MPSTranswells孔,,后者是腸上皮細胞和杯狀細胞的混合物,,形成屏障。在給藥實驗期間,,肝功能標志物CYP3A4,、白蛋白和尿素維持在MPS-TL6中。腸屏障的完整性也通過TEER測量得到了證實,。雙氯芬酸被添加到腸器官芯片Transwells的頂端,在那里它通過屏障滲透,,主要由肝臟代謝,。我們證明了腸道屏障對雙氯芬酸的生物利用度的影響,,以及隨后通過PHHs消除。通過在MPS-TL6中培養(yǎng)單個和多個器guan的組織模型,,我們可以評估肝臟,、腸道和聯(lián)合培養(yǎng)時對代謝產(chǎn)物產(chǎn)生的貢獻。值得注意的是,,在共培養(yǎng)的腸-肝MPS中產(chǎn)生的代謝物水平較高,,大于單個器guan器官芯片的總和,表明器guan-器guan串?dāng)_促進組織功能,。器官芯片設(shè)備產(chǎn)生多層次的組織功能,,這在傳統(tǒng)的2D和3D培養(yǎng)系統(tǒng)中是不可行的。肝類器官芯片微流控

肝類器官芯片微流控,器官芯片

英國CNBio的PhysioMimix器官芯片用于在單和多器g實驗中對細胞培養(yǎng)條件進行實時控制,,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,包括細胞內(nèi)脂肪負載,,白蛋白產(chǎn)生增加和關(guān)鍵基因表達的變化(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。 OOC類器官芯片*近進展器官芯片因在預(yù)測人體對新型藥物反應(yīng)的建模,、測試等方面的極大前景,,逐漸成為科研界的研究熱點。

肝類器官芯片微流控,器官芯片

器官芯片技術(shù)也叫做微生理系統(tǒng),,是一種細胞培養(yǎng)與微流控技術(shù)的結(jié)合,,能夠精確控制細胞培養(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,,能夠在體外真實模擬人體組織的復(fù)雜結(jié)構(gòu)、組織微環(huán)境以及各項生理功能,。器官芯片模型的可用性為理解人類疾病的發(fā)病機制提供了大量機會,,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現(xiàn)此遠大目標而應(yīng)運而生,。

近年來,,人們一直在努力改進所使用的體外模型在臨床前藥物開發(fā)和疾病研究中,尤其是使用微物理系統(tǒng)(MPS),,也稱為器官芯片(OOC),,已經(jīng)變得越來越普遍。MPS的目標是更好地展示結(jié)構(gòu)性以及人體組織和器g系統(tǒng)的功能性特征,。這通過灌注細胞培養(yǎng)基來模擬細胞內(nèi)的血液流動組織,,在3D支架中培養(yǎng)細胞和/或使用多種細胞類型更好地反映細胞多樣性。這是一個改善這方面的機會利用MPS預(yù)測藥物滲透性的體外腸道模型創(chuàng)建更具轉(zhuǎn)化相關(guān)性的模型,。 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,。

肝類器官芯片微流控,器官芯片

英國CNBio的PhysioMimix器官芯片可在一系列培養(yǎng)條件下進行先進的長時間體外肝臟培養(yǎng)以及進行不同階段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)的原代人肝細胞(PHH)來模仿肝臟的微體系結(jié)構(gòu),。細胞使用高濃度的游離脂肪酸培養(yǎng)長達四周,,以誘導(dǎo)細胞內(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,。有人知道器官芯片的價格么?動脈器官芯片現(xiàn)狀

器官芯片可用于疾病模型開發(fā),、藥物毒性評估,、藥物代謝研究等應(yīng)用。肝類器官芯片微流控

為了進一步改善體內(nèi)藥代動力學(xué)和藥效學(xué)的預(yù)測,,需要更復(fù)雜的器官芯片模型,,包括與ADME相關(guān)的多種組織,包括腸道,、肝臟和腎臟,。多器guanMPS提供了研究器guan間相互作用和串?dāng)_的獨特能力。對于ADME,,結(jié)合肝臟和腸道模型,,口服藥物可以在一個單一系統(tǒng)中進行研究,該系統(tǒng)可以解釋通過腸道屏障的化合物通透性和肝臟代謝,。在這里,,我們介紹一種多器guan腸肝器官芯片,使用MPS-TL6耗材板,。該板與CNBio的PhysioMimix多器官芯片實驗室臺式儀器兼容,,由六個孔組成,,每個孔有兩個隔室,一個Transwell還有肝臟,。液體流量可以在每個腔室和從肝臟到transwell的互連通道中單獨控制,。腸道屏障是由腸上皮細胞和杯狀細胞混合培養(yǎng)在一個可通透的Transwell薄膜上。肝類器官芯片微流控

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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,,也包括被動組件等)小型化的方式,,并時常制造在半導(dǎo)體 晶圓表面上。