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(dú)控制的氣動(dòng)管線。必須為多器官芯片MPS建立細(xì)胞交流的途徑，這可能涉及可溶性因子或細(xì)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(xì)胞活力或提出實(shí)驗(yàn)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(qiáng)的系統(tǒng)背后是各種各樣的設(shè)計(jì)和制造方法。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具用于生成微流體和微電子系統(tǒng)的數(shù)字3D設(shè)計(jì)，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(gè)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。器官芯片在藥物研發(fā)中可用于提高篩選效率和預(yù)測藥效。OOC器官芯片protocol

在進(jìn)入全球研究環(huán)境后，單和多器官芯片逐漸成為從疾病模型到藥物再利用的強(qiáng)大藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)工具。為了提高臨床成功的機(jī)會(huì)，制藥行業(yè)目前正在評估和采用這些技術(shù)，同時(shí)技術(shù)開發(fā)人員繼續(xù)追求將MPS應(yīng)用于藥物開發(fā)的追求。CNBio的器官芯片系統(tǒng)，包括單器官芯片和多器官芯片版的PhysioMimix實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式儀器，使研究人員能夠通過快速、且具有預(yù)測性的、基于人體組織的研究，在實(shí)驗(yàn)室中對人體生物學(xué)進(jìn)行建模。該技術(shù)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)細(xì)胞培養(yǎng)與人體研究之間的鴻溝，朝著模擬人體生物學(xué)環(huán)境的方向前進(jìn)，以支持加速開發(fā)包括傳染病，新陳代謝和炎癥在內(nèi)的應(yīng)用領(lǐng)域的新療法。國產(chǎn)類器官芯片行業(yè)報(bào)告好的生長因子對于可復(fù)制、生理相關(guān)的類qiguan培養(yǎng)十分重要。

英國CNBio的PhysioMimix器官芯片用于在單和多器g實(shí)驗(yàn)中對細(xì)胞培養(yǎng)條件進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，以模擬體內(nèi)生理學(xué)。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）。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(jì)將推動(dòng)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(jì)將推動(dòng)市場增長。

我們評估了一種英國CN-Bio的微生理系統(tǒng)（MPS），也稱為器官芯片（OOC），其體外肝臟模型是否可用于了解肝臟毒性的詳細(xì)機(jī)制方面。MPS先前已被證明可在液流狀態(tài)下維持高度功能性的3D肝臟微組織長達(dá)4周，這可能使其非常適合評估DILI。我們使用了兩種抗糖尿病的噻唑烷二酮類藥物，曲格列酮（獲得市場批準(zhǔn)，但后來因DILI而撤銷）和吡格列酮（批準(zhǔn)的藥物，但已知具備DILI風(fēng)險(xiǎn)）以評估MPS是否可檢測急性和慢性毒性。這兩種化合物的DILI通常很難使用標(biāo)準(zhǔn)的體外肝臟分析實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)臨床前模型進(jìn)行檢測。對于每種化合物，進(jìn)行一系列功能性肝臟特異性終點(diǎn)（包括臨床生物標(biāo)記物）的濃度反應(yīng)分析，以生成EC50曲線。對功能性肝臟特異性終點(diǎn)進(jìn)行分析，以從MPS中創(chuàng)建一個(gè)獨(dú)特的機(jī)理的“肝毒性特征”，以證明其評估新型藥物的人類DILI風(fēng)險(xiǎn)的能力。器官芯片可用于評估藥物的毒性、副作用等潛在風(fēng)險(xiǎn)。

英國CNBio的PhysioMimix器官芯片可在一系列培養(yǎng)條件下進(jìn)行先進(jìn)的長時(shí)間體外肝臟培養(yǎng)以及進(jìn)行不同階段NAFLD/NASH疾病模型的構(gòu)建。此生理相關(guān)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭荚趲椭铀籴槍υ撀愿尾〉男炉煼ㄑ芯康倪M(jìn)程。使用器官芯片，我們已經(jīng)開發(fā)出了一種完整的人類灌注體外NAFLD模型，利用3D培養(yǎng)的原代人肝細(xì)胞（PHH）來模仿肝臟的微體系結(jié)構(gòu)。細(xì)胞使用高濃度的游離脂肪酸培養(yǎng)長達(dá)四周，以誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)甘油三酸酯（脂肪）累積并模仿肝脂肪變性。研究了該模型中細(xì)胞的CYP酶活性變化，以及對已知的肝毒性劑在IC：50濃度附近給藥時(shí)的影響。更多關(guān)于器官芯片相關(guān)產(chǎn)品信息，歡迎咨詢上海曼博生物！器官芯片的制備還需考慮其對細(xì)胞增殖和凋亡等生理過程的影響。OOC器官芯片protocol

器官芯片的使用需根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選擇適當(dāng)?shù)臋z測方法和信號(hào)放大方式.OOC器官芯片protocol

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(shí)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(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室技能即可進(jìn)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(jìn)行分析和實(shí)驗(yàn)。PhysioMimix器官芯片可實(shí)現(xiàn)連續(xù)生氧并自動(dòng)控制微流體，提供全天候細(xì)胞培養(yǎng)。液體流量可以編程，使可進(jìn)行長時(shí)辰的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，模擬動(dòng)態(tài)生物學(xué)過程以及藥代動(dòng)力學(xué)控制，只需一鍵啟動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)，將用戶干預(yù)極大減少，科學(xué)家無需加班或輪班。OOC器官芯片protocol