對(duì)于臨床前藥物開(kāi)發(fā),,英國(guó)CN-Bio的的MPS(微生理系統(tǒng))平臺(tái),也即器官芯片系統(tǒng)PhysioMimix,,在評(píng)估新藥時(shí)提供有價(jià)值的預(yù)測(cè)分析和指導(dǎo),,其具備以下特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì):1)與標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)兼容,;2)在對(duì)人體進(jìn)行藥物試驗(yàn)之前,,檢測(cè)潛在的副作用和毒性標(biāo)記,3)預(yù)測(cè)用于治l一個(gè)器g的藥物是否會(huì)對(duì)另一個(gè)器g產(chǎn)生不良影響,;4)用與人類(lèi)更相關(guān)的體外模型加強(qiáng)或取代動(dòng)物研究,;5)探索診斷和精確醫(yī)學(xué)應(yīng)用;6)在單個(gè)實(shí)驗(yàn)中評(píng)估一系列藥物劑量選擇和組合。 如何選擇微流控器官芯片,?東南大學(xué)類(lèi)器官芯片protocol
CN-Bio是DARPA(美國(guó)**高級(jí)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(zhǎng)達(dá)數(shù)周之久,并允許研究人員測(cè)量藥物對(duì)身體不同部位的影響,。2018年2月,,倫敦帝國(guó)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(guó)廣播公司》和許多專(zhuān)業(yè)科技出版物中出現(xiàn)。 腸類(lèi)器官芯片價(jià)格PhysioMimix器官芯片允許研究人員引入原代細(xì)胞,、干細(xì)胞或預(yù)先形成的組織來(lái)制造組織模擬物,。
CN-Bio的MPS(也稱(chēng)為器官芯片)設(shè)備旨在為藥物開(kāi)發(fā)和其他商業(yè)或研究場(chǎng)景提供精確的和與人類(lèi)相關(guān)的數(shù)據(jù)。我們與麻省理工學(xué)院(MIT)和范德比爾特大學(xué)(Vanderbilt University)等生物工程學(xué)術(shù)團(tuán)體密切合作,。CN-Bio獲得了包括Innovate UK在內(nèi)的眾多贊助商的多項(xiàng)資助,,并參與了DARPA(美國(guó)**高級(jí)研究項(xiàng)目局)的器官芯片項(xiàng)目。美國(guó)食品和藥物管理局(FDA)的科學(xué)家正在使用我們的技術(shù)來(lái)研究藥物代謝,、毒性和藥物相互作用,。CN-Bio與一家大型制藥公司合作,將脂肪肝和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的器官芯片模型與計(jì)算系統(tǒng)生物學(xué)相結(jié)合,。這種方法可以使以前臨床試驗(yàn)失敗但已知安全,、耐受且有效對(duì)抗其分子靶點(diǎn)的藥物重利用。
OOC器官芯片模型和其他MPS的應(yīng)用程序多種多樣-就像它們的制造和設(shè)計(jì)方法一樣,。已為大多數(shù)組織類(lèi)型開(kāi)發(fā)了Organoid,,器官芯片模型和其他MPS,并提供了前所未有的進(jìn)行毒性測(cè)試,,個(gè)性化藥物以及PK/PD和疾病機(jī)制研究的機(jī)會(huì),。考慮到它們?cè)谒幬镩_(kāi)發(fā)中的重要性,,已大力致力于開(kāi)發(fā)吸收和代謝模型,。腸道藥物吸收的測(cè)定通常采用靜態(tài)2D單層培養(yǎng)中的結(jié)腸腺ai細(xì)胞(Caco-2)。盡管它們很受歡迎,,但Caco-2分析存在固有的局限性,,導(dǎo)致對(duì)細(xì)胞瓶藥物轉(zhuǎn)運(yùn)的嚴(yán)重預(yù)測(cè)不足,。創(chuàng)新的器官芯片技術(shù)為克服這一問(wèn)題提供了機(jī)會(huì),因?yàn)榭梢愿_地復(fù)制體內(nèi)條件,。改善腸道MPS上皮屏障的完整性是當(dāng)務(wù)之急,,這可以通過(guò)測(cè)量跨上皮電阻來(lái)評(píng)估。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),,在英國(guó)CN-Bio的Physiomimix平臺(tái)上已經(jīng)將Caco-2細(xì)胞與其他腸細(xì)胞(如杯狀粘膜細(xì)胞)共培養(yǎng),,以提供進(jìn)一步的復(fù)雜性并補(bǔ)充動(dòng)態(tài)灌注模型。 器官芯片和傳統(tǒng)的3D培養(yǎng)組織有什么區(qū)別和優(yōu)勢(shì),?
近年來(lái),,人們一直在努力改進(jìn)所使用的體外模型在臨床前藥物開(kāi)發(fā)和疾病研究中,尤其是使用微物理系統(tǒng)(MPS),,也稱(chēng)為器官芯片(OOC),,已經(jīng)變得越來(lái)越普遍。MPS的目標(biāo)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(guò)灌注細(xì)胞培養(yǎng)基來(lái)模擬細(xì)胞內(nèi)的血液流動(dòng)組織,,在3D支架中培養(yǎng)細(xì)胞和/或使用多種細(xì)胞類(lèi)型更好地反映細(xì)胞多樣性。這是一個(gè)改善這方面的機(jī)會(huì)利用MPS預(yù)測(cè)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,。 將生物材料技術(shù),、微流控技術(shù)和組織工程技術(shù)相結(jié)合來(lái)重建組織生理學(xué)的器官芯片技術(shù)是非常有前景的。動(dòng)脈類(lèi)器官芯片中國(guó)代理權(quán)
器官芯片因在預(yù)測(cè)人體對(duì)新型藥物反應(yīng)的建模,、測(cè)試等方面的極大前景,,逐漸成為科研界的研究熱點(diǎn)。東南大學(xué)類(lèi)器官芯片protocol
目前各個(gè)國(guó)家的監(jiān)管機(jī)構(gòu)都在鼓勵(lì)使用器官芯片的數(shù)據(jù)作為藥物IND申報(bào)的輔助材料,,這一政策在未來(lái)也將逐漸支持減少使用動(dòng)物的數(shù)量,。美國(guó)**高級(jí)研究計(jì)劃局在過(guò)去的8年中資助了多個(gè)器官芯片項(xiàng)目(包括基于英國(guó)CN-Bio的Physiomimix平臺(tái)上的開(kāi)發(fā)),用于評(píng)估其作為臨床前藥物評(píng)估,,以及提供足夠可信的數(shù)據(jù)用于支持藥物申報(bào),。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(lái)幾年市場(chǎng)的增長(zhǎng),。目前,北美在器官芯片市場(chǎng)占據(jù)主導(dǎo)地位,,這是因?yàn)橹饕獏⑴c者提供了多項(xiàng)的服務(wù)(包括定制設(shè)計(jì)具有特定器guan排列的新芯片)以及增加了對(duì)不同類(lèi)型器guan細(xì)胞的化學(xué)品毒理學(xué)測(cè)試,。公共和私人機(jī)構(gòu)正在為其研究進(jìn)行巨額投資。這進(jìn)一步促進(jìn)了所研究市場(chǎng)的增長(zhǎng),。東南大學(xué)類(lèi)器官芯片protocol
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