Emulate器官芯片藥物性肝損傷

我們展示了多器guan腸肝MPS-TL6，由MPS器官芯片平臺(tái)英國(guó)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(dòng)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(xì)胞和杯狀細(xì)胞的混合物，形成屏障。在給藥實(shí)驗(yàn)期間，肝功能標(biāo)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(cè)量得到了證實(shí)。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(duì)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(gè)和多個(gè)器guan的組織模型，我們可以評(píng)估肝臟、腸道和聯(lián)合培養(yǎng)時(shí)對(duì)代謝產(chǎn)物產(chǎn)生的貢獻(xiàn)。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(gè)器guan器官芯片的總和，表明器guan-器guan串?dāng)_促進(jìn)組織功能。與2D和3D細(xì)胞培養(yǎng)相比，由于器官芯片的采用率激增，北美在全球器官芯片領(lǐng)域占主導(dǎo)地位。Emulate器官芯片藥物性肝損傷

在一項(xiàng)毒理學(xué)研究中證明了在英國(guó)CNBio的Physiomimix單器官芯片MPS中灌注肝細(xì)胞的價(jià)值，該研究捕獲了一個(gè)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(cè)量分別評(píng)估肝細(xì)胞功能和毒性。而研究人員意識(shí)到，由單一細(xì)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(xì)胞類型創(chuàng)建了共培養(yǎng)模型。更多關(guān)于CNBIO器官芯片相關(guān)產(chǎn)品問題，歡迎咨詢上海曼博生物！微流控器官芯片protocol和傳統(tǒng)的靜態(tài)2D細(xì)胞培養(yǎng)的方式比較，器官芯片能提供細(xì)胞自我組裝和生長(zhǎng)的接近人體內(nèi)的環(huán)境。

器官芯片協(xié)會(huì)在過去20年，學(xué)術(shù)界，企業(yè)和的藥物研發(fā)機(jī)構(gòu)的深入?yún)⑴c的支持下逐漸成熟。有很多不同的機(jī)構(gòu)和財(cái)團(tuán)幫助提升和促進(jìn)器官芯片系統(tǒng)的使用。例如，Orchard財(cái)團(tuán)，他們的目的是創(chuàng)建一個(gè)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(shí)，將器官芯片實(shí)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(jī)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(gòu)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(cái)政支持，以及通過合作獲得技術(shù)，一個(gè)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(xiàng)目中得以積極的使用。英國(guó)CN-Bio過去10年是這個(gè)協(xié)會(huì)的一部分和學(xué)術(shù)界強(qiáng)烈連接，生物技術(shù)和藥企。

為了進(jìn)一步改善體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)和藥效學(xué)的預(yù)測(cè)，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(dú)特能力。對(duì)于ADME，結(jié)合肝臟和腸道模型，口服藥物可以在一個(gè)單一系統(tǒng)中進(jìn)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(shí)驗(yàn)室臺(tái)式儀器兼容，由六個(gè)孔組成，每個(gè)孔有兩個(gè)隔室，一個(gè)Transwell還有肝臟。液體流量可以在每個(gè)腔室和從肝臟到transwell的互連通道中單獨(dú)控制。腸道屏障是由腸上皮細(xì)胞和杯狀細(xì)胞混合培養(yǎng)在一個(gè)可通透的Transwell薄膜上。器官芯片的開發(fā)涉及到多學(xué)科的交叉領(lǐng)域，整合微加工、微流控技術(shù)、新材料、流體物理和生物組織工程等技術(shù)。

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》和許多專業(yè)科技出版物中出現(xiàn)。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)先形成的組織來制造組織模擬物。動(dòng)脈類器官芯片代理商

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。Emulate器官芯片藥物性肝損傷

英國(guó)CNBio的器官芯片系統(tǒng)，包括PhysioMimix實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式儀器，使研究人員能夠通過快速且預(yù)測(cè)性的基于人體組織的研究在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)人體生物學(xué)進(jìn)行建模。該技術(shù)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)細(xì)胞培養(yǎng)與人類研究之間的空白，并朝著模擬人類生物學(xué)條件前進(jìn)，以支持新療法的加速發(fā)展。應(yīng)用范圍包括傳染病，新陳代謝和炎癥。利用器官芯片平臺(tái)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）。更多關(guān)于器官芯片的產(chǎn)品信息，歡迎咨詢上海曼博生物！Emulate器官芯片藥物性肝損傷