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(píng)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(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。器官芯片的應(yīng)用還需對(duì)其成像\信號(hào)檢測(cè)等技術(shù)方面進(jìn)行改進(jìn)和提升.肝臟類器官芯片作用原理

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(jìng)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(jìng)賽。Physiomix系統(tǒng)在很多年前開發(fā)，并且在2年前實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化。我們也和前列的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)比如英國(guó)皇家學(xué)院合作，這幾年我們和FDA的CDER合作也非常緊密，評(píng)估我們的器官芯片在藥物研發(fā)以及臨床申報(bào)中的應(yīng)用。CN-Bio在研發(fā)第二臺(tái)設(shè)備，基于從Vanderbilt大學(xué)獲得的IP，可用于對(duì)藥代動(dòng)力學(xué)和藥物劑量測(cè)試的精細(xì)體外建模。腸類器官芯片使用注意事項(xiàng)器官芯片的成本和使用門檻也需要進(jìn)行評(píng)估和比較.

器官芯片是體外培養(yǎng)模型，橋接傳統(tǒng)的體外2D模型和體內(nèi)模型之間的鴻溝。通過迷你化形成人為的微環(huán)境，極盡可能地模擬人體內(nèi)的生理環(huán)境，用于細(xì)胞生長(zhǎng)，從而將細(xì)胞對(duì)藥物/化合物產(chǎn)生的反應(yīng)轉(zhuǎn)化成臨床數(shù)據(jù)。典型特征是在液流環(huán)境下對(duì)人源細(xì)胞進(jìn)行3D培養(yǎng)，復(fù)制自然的組織形態(tài)、細(xì)胞之間相互作用；相比于細(xì)胞系更傾向于用原代細(xì)胞，并且整合液流系統(tǒng)，從而提高營(yíng)養(yǎng)的供給、以及管理代謝的廢物。一旦開始在其他人造器官芯片上測(cè)試病毒和細(xì)菌，下一步可能是在器官芯片環(huán)境中測(cè)試藥物與病原體的相互作用。英國(guó)CNBio的Physiomimix器官芯片正是基于實(shí)現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運(yùn)而生。

器官芯片，也叫微生理系統(tǒng)，是在體外模擬構(gòu)建的3D人體器guan模型，包括多種活ti細(xì)胞，功能組織界面，生物流體等，具有接近人體水平的生理功能，同時(shí)還能精確地控制多個(gè)系統(tǒng)參數(shù)，研究人員可更加直觀地研究機(jī)體行為，預(yù)測(cè)或再現(xiàn)藥物、毒物、輻射、香yan、煙霧、病原體和正常生物給人體帶來的影響。器官芯片系統(tǒng)旨在利用微流控芯片對(duì)微流體、細(xì)胞及其微環(huán)境的控制能力，構(gòu)建集成微系統(tǒng)來模擬人體組織和器guan功能，為評(píng)估藥物和疫苗的有效性和生物安全性以及生物醫(yī)學(xué)研究提供接近體內(nèi)生理和病理?xiàng)l件的低成本篩選和研究模型。英國(guó)CN Bio的Physiomimix器官芯片正是基于實(shí)現(xiàn)此遠(yuǎn)大目標(biāo)而應(yīng)運(yùn)而生。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(cè)方式和信號(hào)放大方式。

器官芯片應(yīng)用的機(jī)會(huì)在于疾病建模和表型篩選，以幫助識(shí)別和排序新的和已知的（包括孤兒藥和可用于重新用途的失敗化合物）化合物候選物。正在尋求改進(jìn)的模型來解決動(dòng)物模型不能很好滿足的條件（例如，乙型肝炎），并能夠進(jìn)行宿主遺傳研究，藥物***反應(yīng)的建模以及鑒定可用于監(jiān)測(cè)藥物***的生物標(biāo)記物。英國(guó)CNBio正在其基于MIT的器官芯片技術(shù)產(chǎn)品Physiomimix系統(tǒng)上開發(fā)先進(jìn)的體外模型，以支持對(duì)高度流行的疾病的研究，這些疾病已對(duì)公共健康產(chǎn)生了公認(rèn)的影響，例如非酒精性脂肪性肝炎（NASH）。人類NASH的微組織模型可以證明疾病的主要標(biāo)志，提供了在細(xì)胞水平上闡明病理生理機(jī)制的機(jī)會(huì).器官芯片的操作還需要遵循相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范和安全管理要求。肺器官芯片微流控

器官芯片的制備過程主要包括細(xì)胞培養(yǎng)\微加工\打印等步驟。肝臟類器官芯片作用原理

目前各個(gè)國(guó)家的監(jiān)管機(jī)構(gòu)都在鼓勵(lì)使用器官芯片的數(shù)據(jù)作為藥物IND申報(bào)的輔助材料，這一政策在未來也將逐漸支持減少使用動(dòng)物的數(shù)量。美國(guó)guo fang高級(jí)研究計(jì)劃局在過去的8年中資助了多個(gè)器官芯片項(xiàng)目（包括基于英國(guó)CN-Bio的Physiomimix平臺(tái)上的開發(fā)），用于評(píng)估其作為臨床前藥物評(píng)估，以及提供足夠可信的數(shù)據(jù)用于支持藥物申報(bào)。藥物篩選中對(duì)器官芯片的需求增加，特別是在美國(guó)，北美研發(fā)計(jì)劃的增加以及OOC關(guān)鍵參與者的增加預(yù)計(jì)將推動(dòng)未來幾年市場(chǎng)的增長(zhǎng)。目前，北美在器官芯片市場(chǎng)占據(jù)主導(dǎo)地位，這是因?yàn)橹饕獏⑴c者提供了多項(xiàng)的服務(wù)（包括定制設(shè)計(jì)具有特定器guan排列的新芯片）以及增加了對(duì)不同類型器guan細(xì)胞的化學(xué)品毒理學(xué)測(cè)試。公共和私人機(jī)構(gòu)正在為其研究進(jìn)行巨額投資。這進(jìn)一步促進(jìn)了所研究市場(chǎng)的增長(zhǎng)。肝臟類器官芯片作用原理