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三維細(xì)胞類(lèi)器官培養(yǎng)系統(tǒng)
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全自動(dòng)3D細(xì)胞類(lèi)器官培養(yǎng)系統(tǒng)3D活細(xì)胞自動(dòng)灌流培養(yǎng)系統(tǒng)適合細(xì)胞類(lèi)型:包括原代細(xì)胞、誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC)、類(lèi)器官和細(xì)胞系等,也可以引入健康細(xì)胞、患病細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞(一)功能應(yīng)用及設(shè)備優(yōu)點(diǎn)利用介質(zhì)循環(huán)流動(dòng),模擬血流,低剪切應(yīng)力環(huán)境,結(jié)合3D培養(yǎng)構(gòu)建細(xì)胞類(lèi)器官體外模型,更貼近人體的體內(nèi)環(huán)境。通過(guò)將流動(dòng)引入體外環(huán)境,精準(zhǔn)提高了您研究的生理相關(guān)性,為3D細(xì)胞類(lèi)器官研究提供了理想的工具,使您能夠生成更準(zhǔn)確的模型,大大提高對(duì)結(jié)果有效性的信心。從而研究者能夠更高效、可靠地培養(yǎng)3D細(xì)胞類(lèi)器官,加速藥物研發(fā)和生物醫(yī)學(xué)研究的進(jìn)程。在疾病模型,藥物篩選和毒性測(cè)試,再生醫(yī)學(xué)和組織工程,發(fā)育生物學(xué)研究,感染與免疫研究,個(gè)性化醫(yī)學(xué),癌癥研究等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。顯著的好處包括:
u兼容多種細(xì)胞來(lái)源,包括原代細(xì)胞、誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC)、類(lèi)器官和細(xì)胞系等,也可以引入健康細(xì)胞、患病細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞
v加速類(lèi)器官細(xì)胞分化和成熟,提高細(xì)胞活力
w可選擇氣液界面、液液界面、支架和流動(dòng)方案的多樣化培養(yǎng)方式
x滿足多細(xì)胞/多器官共培養(yǎng),細(xì)胞間的信號(hào)傳遞等實(shí)驗(yàn)要求
y配備了光學(xué)窗口在頂部或底部表面,成像友好,便于理想的實(shí)時(shí)高分辨率成像
z嚴(yán)密控制多個(gè)變量,可以模擬生理特征,如血液循環(huán),組織間液流動(dòng)態(tài)等;可以實(shí)現(xiàn)免疫細(xì)胞共培養(yǎng)以及血管化等復(fù)雜模型構(gòu)建;用于研究多種生理過(guò)程,如細(xì)胞遷移,分化,免疫反應(yīng)以及癌癥的轉(zhuǎn)移等。
{靈活且易于使用
|節(jié)省時(shí)間和成本
}細(xì)胞存活時(shí)間長(zhǎng),適合長(zhǎng)期培養(yǎng)
(二)產(chǎn)品應(yīng)用案例及發(fā)表文獻(xiàn)1)Mäki-Mikola, E., Lauren, P., Uema, N. et al. Establishing a simple perfusion cell culture system for light-activated liposomes.
雖然多種脂質(zhì)體和其他納米顆粒藥物載體在臨床前研究中表現(xiàn)出了很大的優(yōu)勢(shì),但它們?cè)谂R床研究中未能復(fù)制相同的優(yōu)勢(shì)。人們提出了翻譯不良的各種原因。在體外研究中,例如,免疫系統(tǒng)的缺乏和納米顆粒的沉積已經(jīng)被認(rèn)為是可能的因素。沉降導(dǎo)致粒子躺在細(xì)胞的頂部,增加了納米顆粒和細(xì)胞之間相互作用的可能性。較長(zhǎng)的接觸時(shí)間在毒性和活性研究中都會(huì)導(dǎo)致偏差,因?yàn)橥ǔG闆r下納米顆粒會(huì)隨著間質(zhì)融合移動(dòng),這挑戰(zhàn)它們到達(dá)目標(biāo)位點(diǎn)。
在本文研究中,作者采用Quasi Vivo Fluid Flow 3D 智能培養(yǎng)系統(tǒng)進(jìn)行了表征和優(yōu)化,多個(gè)腔室可以連接在同一個(gè)系統(tǒng)中,創(chuàng)造了在同一系統(tǒng)中包含在不同區(qū)域培養(yǎng)的多個(gè)細(xì)胞系的可能性。建立一種研究光活化脂質(zhì)體的新型細(xì)胞培養(yǎng)工具。
2)Spencer, C.E.; Rumbelow, S.; Mellor, S.; Duckett, C.J.; Clench, M.R. Adaptation of the Kirkstall QV600 LLI Microfluidics System for the Study of Gastrointestinal Absorption by Mass Spectrometry Imaging and LC-MS/MS.
由于口服藥物復(fù)制胃腸道復(fù)雜結(jié)構(gòu)和環(huán)境的挑戰(zhàn),口服藥物的吸收研究可能是困難的。這些研究通常涉及Caco-2細(xì)胞的使用。然而,Caco-2細(xì)胞并不包含在腸道組織中發(fā)現(xiàn)的所有細(xì)胞類(lèi)型,也缺乏P450代謝酶。
本文作者用pH調(diào)節(jié)的阿托伐他汀溶液流過(guò)胃腸道組織的頂端層,用營(yíng)養(yǎng)液流過(guò)組織的基底層以維持組織活力。組織樣本被快速冷凍、冷凍切片,并使用MALDI質(zhì)譜成像(MSI)成像。對(duì)輔料對(duì)吸收的影響進(jìn)行了概念驗(yàn)證研究。在Quasi Vivo Fluid Flow 3D 智能培養(yǎng)系統(tǒng)中加入不同濃度的溶解劑。測(cè)定受體回路中阿托伐他汀的量,以研究賦形劑對(duì)滲透到組織中的藥物量的影響。
3)Kupper, N.; Pritz, E.; Siwetz, M.; Guettler, J.; Huppertz, B. Placental Villous Explant Culture 2.0: Flow Culture Allows Studies Closer to the In Vivo Situation.
胎盤(pán)作為胎兒的一個(gè)器官,在妊娠期間暫時(shí)存在,并作為胎兒的肺、肝、腎和腸道。使母體和胎兒之間能夠交換的絨毛膜絨毛被組織成絨毛樹(shù),并自由漂浮在母體血漿和血液中的體內(nèi)。自由漂浮的絨毛還會(huì)釋放大量的物質(zhì),包括囊泡、激素和調(diào)節(jié)母體和胎兒生理的生長(zhǎng)因子。
最近,絨毛外植體培養(yǎng)被用于分析胎盤(pán)激素和釋放到母體循環(huán)中的因子。雖然胎盤(pán)外植體的培養(yǎng)已經(jīng)根據(jù)氧濃度進(jìn)行了適應(yīng)和改進(jìn),也已經(jīng)開(kāi)發(fā)了多種靜態(tài)培養(yǎng)條件。然而,所有這些胎盤(pán)外植體培養(yǎng)方法都是靜態(tài)的方法,絨毛周?chē)鷽](méi)有流動(dòng),因此,所有這些方法與體內(nèi)的情況有顯著的不同。
在本文里,作者認(rèn)為絨毛外植體的體外培養(yǎng)應(yīng)該以最具功能和最自然的方式進(jìn)行,以獲得代表子宮內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)健結(jié)果。因此,本研究旨在建立正常胎盤(pán)氧條件下胎盤(pán)絨毛外植體的流動(dòng)培養(yǎng)系統(tǒng),采用Quasi Vivo Fluid Flow 3D智能培養(yǎng)系統(tǒng)模擬從母親到胎盤(pán)的血流,并回到迄今為止最原生的體外系統(tǒng)。
4)Alaa Riezk, Alec O’Keeffe , Katrien Van Bocxlaer, VanessaYardley ,Simon L. Croft.Comparative assessment of macrophage responses and antileishmanial efficacy indynamic vs. Static culture systems utilizing chitosan-based formulations由利什曼原蟲(chóng)屬的原生動(dòng)物寄生蟲(chóng)引起的一系列疾病,包括內(nèi)臟利什曼病(VL)和皮膚利什曼?。–L)。這些寄生蟲(chóng)在沙蠅體內(nèi)以活動(dòng)的前鞭毛體形式存在,在哺乳動(dòng)物巨噬細(xì)胞的吞噬體中以無(wú)鞭毛體形式增殖。在利什曼病中,巨噬細(xì)胞與寄生蟲(chóng)之間的相互作用至關(guān)重要。巨噬細(xì)胞的功能,如吞噬作用和大吞噬作用,對(duì)于控制寄生蟲(chóng)感染至關(guān)重要。
作者研究動(dòng)態(tài)培養(yǎng)系統(tǒng)與靜態(tài)培養(yǎng)系統(tǒng)在模擬生理流體流動(dòng)條件下,對(duì)巨噬細(xì)胞功能和抗利什曼原蟲(chóng)藥物療效的影響。研究使用了殼聚糖基制劑,并通過(guò)Kirkstall Quasi Vivo Fluid Flow 灌注系統(tǒng)來(lái)模擬生理流體流動(dòng),比較了動(dòng)態(tài)和靜態(tài)條件下巨噬細(xì)胞的吞噬作用和大吞噬作用,以及抗利什曼原蟲(chóng)藥物的療效。
該系統(tǒng)能夠直接觀察感染細(xì)胞在不同介質(zhì)灌注速率下的暴露情況,并持續(xù)監(jiān)測(cè)感染情況。該系統(tǒng)允許將多個(gè)培養(yǎng)室串聯(lián)連接,并提供與人類(lèi)間質(zhì)流體流動(dòng)速率相當(dāng)?shù)募?xì)胞表面流速。在靜態(tài)培養(yǎng)條件下,殼聚糖溶液、空白殼聚糖-TPP納米粒子和載有AmB的殼聚糖-TPP納米粒子顯示出比動(dòng)態(tài)培養(yǎng)條件更高的抗利什曼原蟲(chóng)活性。在低流速(1.45 x 10^-9 m/s)和高流速(1.23 x 10^-7 m/s)條件下,這些制劑的抗利什曼原蟲(chóng)活性顯著降低。結(jié)果強(qiáng)調(diào)了在體外研究中考慮流體流動(dòng)動(dòng)態(tài)的重要性,這對(duì)于更準(zhǔn)確地模擬體內(nèi)條件至關(guān)重要。動(dòng)態(tài)培養(yǎng)系統(tǒng)能夠更好地模擬體內(nèi)細(xì)胞所經(jīng)歷的生理?xiàng)l件,從而提高實(shí)驗(yàn)?zāi)P偷南嚓P(guān)性和可靠性。在動(dòng)態(tài)培養(yǎng)條件下,殼聚糖基制劑和純AmB的抗利什曼原蟲(chóng)活性顯著降低。這可能是由于流體流動(dòng)導(dǎo)致藥物積累減少、巨噬細(xì)胞功能降低(如吞噬作用和大吞噬作用)等因素造成的。
5)In Vitro–In Silico Modeling of Caffeine and Diclofenac Permeation in Static and Fluidic Systems with a 16HBE Lung Cell Barrier
本文研究旨在開(kāi)發(fā)能夠描述和預(yù)測(cè)藥物在靜態(tài)和流體體外系統(tǒng)中滲透和分布的計(jì)算機(jī)模擬模型,并探討這些模型在藥物動(dòng)力學(xué)和藥效學(xué)研究中的應(yīng)用潛力,同時(shí)為減少動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提供支持。為了更好地理解和預(yù)測(cè)藥物在流體系統(tǒng)中的行為,作者開(kāi)發(fā)了計(jì)算機(jī)模擬模型來(lái)描述和預(yù)測(cè)藥物的濃度-時(shí)間曲線。模型考慮了流體系統(tǒng)的體積變化、藥物的滲透特性以及細(xì)胞屏障的影響。通過(guò)將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果相結(jié)合,研究人員能夠更準(zhǔn)確地評(píng)估藥物在流體系統(tǒng)中的滲透特性,并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行合理的解釋。
Kirkstall Quasi Vivo®全自動(dòng)細(xì)胞灌流培養(yǎng)系統(tǒng) 被用于模擬體內(nèi)生理?xiàng)l件下的藥物滲透過(guò)程,以研究咖啡因和雙氯芬酸在16HBE肺細(xì)胞屏障中的滲透特性。該系統(tǒng)通過(guò)模擬組織液的流動(dòng),為研究藥物在細(xì)胞屏障中的滲透特性提供了一個(gè)更為生理相關(guān)的平臺(tái)。通過(guò)結(jié)合計(jì)算機(jī)模擬和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,研究人員能夠更好地理解和預(yù)測(cè)藥物在流體系統(tǒng)中的行為,為未來(lái)的藥物研發(fā)和體外研究提供了新的工具和方法。(三)產(chǎn)品用戶概況全球使用Kirkstall Quasi Vivo® 3D 細(xì)胞類(lèi)器官培養(yǎng)系統(tǒng)的學(xué)術(shù)及研究機(jī)構(gòu)已超過(guò)100+個(gè),遍布美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、瑞典、奧地利、意大利、荷蘭、瑞士、日本等。目前Quasi Vivo智能3D 細(xì)胞類(lèi)器官培養(yǎng)系統(tǒng)被成功用于下列三維細(xì)胞類(lèi)器官培養(yǎng):
(四)品牌制造商簡(jiǎn)介Kirkstall Ltd.成立于2006 年,是 Braveheart Investment Group plc 的子公司,總部位于英國(guó)約克。Kirkstall開(kāi)發(fā)了一種創(chuàng)新的3D細(xì)胞類(lèi)器官培養(yǎng)微生理系統(tǒng)Quasi Vivo®。作為3D細(xì)胞類(lèi)器官技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者,Kirkstall已經(jīng)建立了牛津大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程研究所等著名的大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的龐大用戶群,產(chǎn)品在全球范圍內(nèi)享有盛譽(yù)。
北京基爾比生物科技有限公司是Kirkstall ltd.授權(quán)在中國(guó)的唯一和獨(dú)家總代理商,全面負(fù)責(zé)Kirkstall公司旗下所有產(chǎn)品在中國(guó)的銷(xiāo)售,市場(chǎng)推廣和技術(shù)支持等事宜。