人體器官芯片的發(fā)展

在一項毒理學研究中證明了在英國CNBio的Physiomimix單器官芯片MPS中灌注肝細胞的價值，該研究捕獲了一個已經(jīng)明確的肝毒物的作用，并揭示了其類似物（以前被低估）毒性的新穎見解。代謝物以劑量依賴性方式形成，類似于患者用藥過量的情況，白蛋白分泌和谷胱甘肽耗竭測量分別評估肝細胞功能和毒性。而研究人員意識到，由單一細胞類型組成的MPS并不能為所有代謝研究提供完整的解決方案。為了提供更緊密地反映體內(nèi)肝臟微體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的模型，已經(jīng)使用多種細胞類型創(chuàng)建了共培養(yǎng)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)合來重建組織生理學的器官芯片技術(shù)是非常有前景的。人體器官芯片的發(fā)展

在一項毒理學研究中證明了在單器官芯片中灌注肝細胞的價值，該研究捕獲了一個已經(jīng)明確的肝毒su的作用，并揭示了其類似物（以前被低估）毒性的新穎見解。代謝物以劑量依賴性方式形成，類似于患者用藥過量的情況，白蛋白分泌和谷胱甘肽耗竭測量分別評估肝細胞功能和毒性。而研究人員意識到，由單一細胞類型組成的MPS并不能為所有代謝研究提供完整的解決方案。為了提供更緊密地反映體內(nèi)肝臟微體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的器g樣模型，已經(jīng)使用多種細胞類型創(chuàng)建了共培養(yǎng)模型。 肝臟類器官芯片的發(fā)展目前已經(jīng)構(gòu)成成熟的器官芯片包括肝、肺、腎、心臟、腸道、腦、皮膚，以及多器官芯片等。

在ai癥研究中一直積極尋求使用類器guan，其中考慮患者間和患者內(nèi)的異質(zhì)性對zhi療的發(fā)展至關(guān)重要。同樣，通過使用來自同一個人的細胞創(chuàng)建器官芯片來研究多種劑量，藥物和時間點，可以減少某些環(huán)境下的變異性。建立轉(zhuǎn)化相關(guān)性對于將器官芯片成功整合到臨床前研究中至關(guān)重要。開發(fā)人員和研究人員必須明確展現(xiàn)與現(xiàn)有模型相比的優(yōu)勢，同時與其他利益相關(guān)者進行有效溝通，以識別和應(yīng)對挑戰(zhàn)，需求和驗證方法。對個性化藥物的需求以及器官芯片在制藥行業(yè)之外的廣泛應(yīng)用是為市場參與者創(chuàng)造增長機會的主要因素。一些主要參與者也在增加產(chǎn)品發(fā)布，旨在擴大其產(chǎn)品組合，預(yù)計未來將進一步擴大其市場。英國CN Bio的Physiomimix器官芯片正是基于實現(xiàn)此遠大目標而應(yīng)運而生。

對于臨床前藥物開發(fā)，英國CN-Bio的的MPS（微生理系統(tǒng)）平臺，也即器官芯片系統(tǒng)PhysioMimix，在評估新藥時提供有價值的預(yù)測分析和指導(dǎo)，其具備以下特點和優(yōu)勢：1）與標準實驗室系統(tǒng)兼容；2）在對人體進行藥物試驗之前，檢測潛在的副作用和毒性標記，3）預(yù)測用于治l一個器g的藥物是否會對另一個器g產(chǎn)生不良影響；4）用與人類更相關(guān)的體外模型加強或取代動物研究；5）探索診斷和精確醫(yī)學應(yīng)用；6）在單個實驗中評估一系列藥物劑量選擇和組合。 器官芯片問世的意義在于彌補了傳統(tǒng)的臨床前動物模型無法真實反映人體對藥物藥效和毒性的真實反映的空缺。

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。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。 器官芯片它提供了對疾病的更好的了解， 以及改進了新療法的開發(fā)。人體類器官芯片生產(chǎn)商

器官芯片通過研究人體細胞和組織來提供精確的、與生理相關(guān)的臨床前數(shù) 據(jù)，而不需要昂貴和耗時的動物研究。人體器官芯片的發(fā)展

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。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串擾促進組織功能。人體器官芯片的發(fā)展

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