【生物芝士】高效药物检测?试试类器官芯片自动化解决方案

· 生物打印,精准医疗,生物芝士

 

近年来类器官技术已经成为最受瞩目的新型新药研发及临床治疗工具。类器官是一种体外三维细胞培养系统,是器官特异性多种细胞的集合,由干细胞或器官特异性祖细胞以自我组装、分化而来,从而更好的呈现体内微环境,而不是简单的细胞物理接触。

运用创新性工程手段对类器官制备、培养、分析、微环境构建等过程进行精细化、自动化控制,进一步提高类器官仿生能力以及可靠性,因而催生了类器官芯片技术。

类器官和器官芯片在疾病治疗、生命研究、药物和疫苗等研发方面,具有越来越重要的作用和巨大的生命力。

我们以CMOS-MEMS智能微流控平台为基础,建立从制备、培养、分析等工程化能力,为类器官芯片提供全自动化解决方案。

 

器官芯片用药结果检测

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图1 | 肝器官芯片评估曲格列酮不同剂量与肝毒性程度

 

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图2 | 肝器官芯片能够正确识别肝毒性药物和非毒性药物

检测结论

图1:

  • 肝器官芯片测试结果表明
  • 曲格列酮造成了肝细胞毒性,影响了白蛋白的分泌。
  • 器官芯片可更灵敏地评估出细胞对药物用量的高依赖性。

图2:

  • 四种注射液临床用药未发现明显肝毒性,测试未发现肝毒性。
  • 四种中药单体已报道具有肝毒性,测试出肝毒性。
  •  肝

器官芯片测试药物肝毒性的敏感性优于二维经典测试方法。

 

类器官 / 细胞微球制备与培养方案

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图 | 蓝色部分为我们可以提供的类器官芯片自动解决方案

类器官芯片自动化解决方案包含生物打印细胞微球的制备细胞微球共培养微流控平台,主要核心技术为利用高精度细胞生物打印技术所进行的标准化细胞微球自动化接种,结合插拔室细胞三位共培养板(MIMICUP)的共培养支架与剪切力微环境构建,实现全自动化的类器官体外模型动态培养平台,可用于化疗药药敏/药效测试新药研发前期筛选以及科研应用等方向。

 

相关设备

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图 | BP4000 3D高精度生物打印机

BP4000 3D高精度生物打印机采用CMOS-MEMS生物打印头,具有高精度高通量与生物兼容性良好等特点,可进行定量化的三维细胞团阵列的自动化和标准化接种。

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图 | MIMICUP微流控细胞培养板

MIMICUP微流控细胞培养板的特殊插拔式细胞培养小杯设计便于与生物打印技术结合使用,可进行自动化类器官芯片的细胞接种,实现类器官细胞球的连续动态灌流培养。

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