新的Biochip技术研究

新的Biochip技术研究
在涂维恩开发的Biochip技术。信誉:维也纳理工大学

在药物研究中,小组织球被用作可重复试验的微型器官模型。TU Wien找到了一种为这些组织样本建立可靠标准的方法。

在临床试验中测试药物之前,必须通过或者,最近,人工制作。为此目的,培养细胞,并制造直径小于一毫米的微小球体。然而,问题是这些组织样本还没有统一的标准用于生产均匀尺寸和形状。因此,由于组织大小直接影响细胞和药物的行为,因此来自不同实验室的结果与彼此几乎相媲美。

Tu Wien的发明现在可以解决这个问题:已经开发了一种生物芯片,其可用于精确地生产组织珠粒,并通过薄通道向它们提供营养素甚至药物。一种已经提交了新的Biochip技术。

更好的临床前研究

“在在美国,药物在使用前要在小组织样本上进行测试,以便尽可能地了解它们“Tu Wien”彼得Ertl教授Biochip Research集团教授的博士生学生Christoph Eilenberger说。执行这些研究具有更高的精度意味着更快,更可靠地采取下一步。

在这些研究中达到最大的科学准确性不仅可以节省大量的资金,而且还可以节省大量的时间。定义明确的组织样品在其他研究领域也是必不可少的 - 例如,在研究肿瘤细胞或确保食品或化妆品的安全性时。

标准化尺寸和形状

“样本的大小是所有这些研究中的一个关键因素,”应用合成化学研究所的邮局Mario Rothbauer说。“如果组织仅由少量细胞组成,则环境条件对于所有细胞几乎相同。对于直径略大的组织球,差异开始发挥更大的作用,例如,当某些化学物质的浓度不是时到处都是。“因此,如果精确地标准化组织样品的尺寸和形状,实验只能进行比较。

Tu Wien的Biochip团队在众多实验中调查了这一点可以最好地完成:“我们在我们的生物芯片中创造了空腔,具有非常不同的尺寸和几何形状 - 圆筒,椭圆形,球形段。它们影响成长以非常不同的方式。“如前所述,曲率半径至关重要;尖锐的边缘是一个缺点。

最终通过半球形电池容器实现成功,直径在0.1mm和1mm之间。“生产这些形状并不容易。我们使用的微透镜,这些微透镜通常用于光学实验,”Peter Ertl教授Group Server。

将整个系列的这些半球应用于生物芯片并用细胞填充。通过精致的细管系统,例如,可以确保提供不同的腔作为不同浓度的药物。这在仅为几平方厘米的区域上创造了精确定义的标准化实验环境。

适合行业

新系统用不同类型的细胞测试:“在一个实验中,我们创造了一种人工血脑屏障。在另一个人中,我们测试了癌症药物的有效性,”Christoph Eilenberger说。“这让我们允许我们展示我们的芯片在典型的临床前测试中表现良好。”Biochip目前正在寻求哈佛大学医学院,Eilenberger在国外花费时间来研究肿瘤的抗性乳腺癌药物。该芯片有助于标准化和复制患者的特定肿瘤内部环境,以提高效率,使有针对性的治疗反应和对复发风险的预测。

新方法的设计从一开始就是为了工业适用性:实验可以自动化,芯片可以组合和堆叠,在短时间内生产和测试大量球形细胞样本。“该系统非常适合用于,“马里奥罗斯巴尔确信,”这就是为什么我们已经申请了我们的想法专利,我们已经与来自制药行业的各种公司的谈判,他们对我们的新技术非常感兴趣。“


进一步探索

血管芯片

更多信息:Christoph Eilenberger等,一种微流体多化球体阵列,用于抗癌药物和血脑屏障运输特性的多分析筛查,先进的科学(2021)。DOI:10.1002 / ADVS.202004856
信息信息: 先进的科学

引文:新的Biochip技术用于制药研究(2021年,5月26日)从Https://www.puressens.com/news/2021-05-biochip-technology-pharma.html检索到2021年5月26日
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