微流控器官芯片的微流体通道中可以包含各种各样的复杂组件,例如微泵系统,混合室,合成基质,传感器(可以集成到在线数据记录器中),阀门和可单独控制的气动管线。必须为多器官芯片MPS建立细胞交流的途径,这可能涉及可溶性因子或细胞跨基质迁移。可调的流速,MPS内和MPS外的混合和分布,以及可调节的氧合水平为研究人员优化细胞活力或提出实验性问题提供了高度的灵活性。微流控器官芯片这些紧凑且适应性强的系统背后是各种各样的设计和制造方法。计算机辅助设计工具用于生成微流体和微电子系统的数字3D设计,可以将其导入3D打印软件(也称为“叠加制造技术”)。组织工程支架的生产中存在多种3D打印方法。基于挤压的3D打印是一种成熟的方法,它使用逐层工艺直接沉积热塑性或热固性材料。相反,采用立体光刻技术来印刷整个微流体系统,并利用光和光反应性材料引起空间控制的光聚合。 器官芯片是一种微流控细胞培养设备,包含连续灌注室。器官芯片生产商
许多器官芯片研究只能通过基于服务的产品提供,或者需要大型、复杂的设备安装,伴随着设备供应商提供深入的培训和持续的**协助才能实现。来自英国CNBio的PhysioMimix器官芯片提供了一种现成的解决方案,使研究人员能够快速建立分析方法并获得结果。具备标准的实验室技能即可进行设备的安装,培养模仿人体组织结构和功能的微组织,并进行分析和实验。PhysioMimix器官芯片可实现连续生氧并自动控制微流体,提供全天候细胞培养。液体流量可以编程,使可进行长时辰的实验设计,模拟动态生物学过程以及药代动力学控制,只需一键启动即可实现,将用户干预极大减少,科学家无需加班或轮班。关于类器官芯片中国代理权PhysioMimix 器官芯片接近小的培养箱和冰箱的尺寸,适合安装在大多数实验室空间,包括较小的工作台空间。
OOC器官芯片模型和其他MPS的应用程序多种多样-就像它们的制造和设计方法一样。已为大多数组织类型开发了Organoid,器官芯片模型和其他MPS,并提供了前所未有的进行毒性测试,个性化药物以及PK/PD和疾病机制研究的机会。考虑到它们在药物开发中的重要性,已大力致力于开发吸收和代谢模型。肠道药物吸收的测定通常采用静态2D单层培养中的结肠腺ai细胞(Caco-2)。尽管它们很受欢迎,但Caco-2分析存在固有的局限性,导致对细胞瓶药物转运的严重预测不足。创新的器官芯片技术为克服这一问题提供了机会,因为可以更精确地复制体内条件。改善肠道MPS上皮屏障的完整性是当务之急,这可以通过测量跨上皮电阻来评估。为了实现这一目标,在英国CN-Bio的Physiomimix平台上已经将Caco-2细胞与其他肠细胞(如杯状粘膜细胞)共培养,以提供进一步的复杂性并补充动态灌注模型。
现在我要讲一下我们的器官芯片,CN-Biophysiomimix。技术诞生于2012年由DARPA资助的MIT和Harvard之间的技术竞赛。在这期间,开发的技术在20家前列药企的8家中得以使用,2016年MIT和CN因7和10qi guan的串联研究,赢得竞赛。Physiomix系统在很多年前开发,并且在2年前实现了商业化。我们也和前列的学术机构比如英国皇家学院合作,这几年我们和FDA的CDER合作也非常紧密,评估我们的器官芯片在药物研发以及临床申报中的应用。CN-Bio在研发第二台设备,基于从Vanderbilt大学获得的IP,可用于对药代动力学和药物剂量测试的精细体外建模。 相比于2D的细胞培养,静态3D培养,以及动物模型,器官芯片具有更多的优势。
近年来,人们一直在努力改进所使用的体外模型在临床前药物开发和疾病研究中,尤其是使用微物理系统(MPS),也称为器官芯片(OOC),已经变得越来越普遍。MPS的目标是更好地展示结构性以及人体组织和器g系统的功能性特征。这通过灌注细胞培养基来模拟细胞内的血液流动组织,在3D支架中培养细胞和/或使用多种细胞类型更好地反映细胞多样性。这是一个改善这方面的机会利用MPS预测药物渗透性的体外肠道模型创建更具转化相关性的模型。 CN Bio 利用我们灌流器官芯片PhysioMimix 平台开发了一种创新的NAFLD/NASH 实验模型。肠类器官芯片protocol
如何选择器官芯片系统?器官芯片生产商
单器guan和多器官芯片MPS技术旨在模仿器guan功能和/或交流的特定方面,而不是复制整个器guan或人体(10)。例如,与肾脏排泄相关的研究可能无法完全捕获肾脏功能的复杂性,但是在开发用于研究肾脏生理学特定方面的芯片模型和主要肾小管上皮类器guan方面已经取得了进展。多器官芯片MPS可以提供有关器guan之间相互作用的见解,并可以同时研究不同的过程;合并肝组织或其他易受毒性影响的器guan,为同时研究疗效和毒性提供了独特的机会。英国CN Bio的PhysioMimix器官芯片技术来自于MIT,用于在单器guan和多器guan实验中对细胞培养条件进行实时控制,以模拟体内生理学。器官芯片生产商
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