腸類器官芯片用途

現(xiàn)在我要講一下我們的器官芯片，CN-Biophysiomimix。技術(shù)誕生于2012年由DARPA資助的MIT和Harvard之間的技術(shù)競賽。在這期間，開發(fā)的技術(shù)在20家前列藥企的8家中得以使用，2016年MIT和CN因7和10qi guan的串聯(lián)研究，贏得競賽。Physiomix系統(tǒng)在很多年前開發(fā)，并且在2年前實現(xiàn)了商業(yè)化。我們也和前列的學(xué)術(shù)機構(gòu)比如英國皇家學(xué)院合作，這幾年我們和FDA的CDER合作也非常緊密，評估我們的器官芯片在藥物研發(fā)以及臨床申報中的應(yīng)用。CN-Bio在研發(fā)第二臺設(shè)備，基于從Vanderbilt大學(xué)獲得的IP，可用于對藥代動力學(xué)和藥物劑量測試的精細體外建模。器官芯片的操作過程中需注意對細胞生命周期、分化狀態(tài)等因素的調(diào)節(jié)。腸類器官芯片用途

為什么關(guān)注器官芯片的人越來越多，比較大的原因是進入臨床的藥物有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。標準方法，例如2D培養(yǎng)的細胞通常過度喂養(yǎng)，不能展示一種細胞的體內(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)此遠大目標而應(yīng)運而生。動脈類器官芯片生產(chǎn)商器官芯片的使用需要根據(jù)實驗室要求選擇適當?shù)臋z測方法和信號放大方式。

器官芯片協(xié)會在過去20年，學(xué)術(shù)界，企業(yè)和的藥物研發(fā)機構(gòu)的深入?yún)⑴c的支持下逐漸成熟。有很多不同的機構(gòu)和財團幫助提升和促進器官芯片系統(tǒng)的使用。例如，Orchard財團，他們的目的是創(chuàng)建一個器官芯片技術(shù)發(fā)展的路線圖，這可以鑒別出潛在的路障和解決方案，提高意識，將器官芯片實施入歐盟或其他地方的科學(xué)研究，R&D，以及法規(guī)指導(dǎo)原則中。學(xué)術(shù)機構(gòu)研發(fā)并且發(fā)表了很多創(chuàng)新的器官芯片系統(tǒng)，器官芯片公司收購這些系統(tǒng)，并且繼續(xù)開發(fā)直至商業(yè)化或者提供服務(wù)。伴隨著工業(yè)合作伙伴的支持通過技術(shù)**的開發(fā)和財政支持，以及通過合作獲得技術(shù)，一個生態(tài)系統(tǒng)開始發(fā)展。我們開始看到器官芯片系統(tǒng)開始被接受，在藥物開發(fā)項目中得以積極的使用。英國CN-Bio過去10年是這個協(xié)會的一部分，和學(xué)術(shù)界強烈連接，生物技術(shù)和藥企。

許多器官芯片研究只能通過基于服務(wù)的產(chǎn)品提供，或者需要大型、復(fù)雜的設(shè)備安裝，伴隨著設(shè)備供應(yīng)商提供深入的培訓(xùn)和持續(xù)的zhuan jia協(xié)助才能實現(xiàn)。來自英國CNBio的PhysioMimix器官芯片提供了一種現(xiàn)成的解決方案，使研究人員能夠快速建立分析方法并獲得結(jié)果。具備標準的實驗室技能即可進行設(shè)備的安裝，培養(yǎng)模仿人體組織結(jié)構(gòu)和功能的微組織，并進行分析和實驗。PhysioMimix器官芯片可實現(xiàn)連續(xù)生氧并自動控制微流體，提供全天候細胞培養(yǎng)。液體流量可以編程，使可進行長時辰的實驗設(shè)計，模擬動態(tài)生物學(xué)過程以及藥代動力學(xué)控制，只需一鍵啟動即可實現(xiàn)，將用戶干預(yù)極大減少，科學(xué)家無需加班或輪班。器官芯片的制備過程主要包括細胞培養(yǎng)\微加工\打印等步驟.

微流控器官芯片的微流體通道中可以包含各種各樣的復(fù)雜組件，例如微泵系統(tǒng)，混合室，合成基質(zhì)，傳感器（可以集成到在線數(shù)據(jù)記錄器中），閥門和可單獨控制的氣動管線。必須為多器官芯片MPS建立細胞交流的途徑，這可能涉及可溶性因子或細胞跨基質(zhì)遷移?？烧{(diào)的流速，MPS內(nèi)和MPS外的混合和分布，以及可調(diào)節(jié)的氧合水平為研究人員優(yōu)化細胞活力或提出實驗性問題提供了高度的靈活性。微流控器官芯片這些緊湊且適應(yīng)性強的系統(tǒng)背后是各種各樣的設(shè)計和制造方法。計算機輔助設(shè)計工具用于生成微流體和微電子系統(tǒng)的數(shù)字3D設(shè)計，可以將其導(dǎo)入3D打印軟件（也稱為“疊加制造技術(shù)”）。組織工程支架的生產(chǎn)中存在多種3D打印方法?；跀D壓的3D打印是一種成熟的方法，它使用逐層工藝直接沉積熱塑性或熱固性材料。相反，采用立體光刻技術(shù)來印刷整個微流體系統(tǒng)，并利用光和光反應(yīng)性材料引起空間控制的光聚合。器官芯片的制備還需考慮其對細胞增殖和凋亡等生理過程的影響。腸器官芯片產(chǎn)業(yè)鏈

器官芯片的使用需根據(jù)實驗要求選擇適當?shù)臋z測方法和信號放大方式。腸類器官芯片用途

在一項毒理學(xué)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.腸類器官芯片用途