Органы на чипе

Статические двумерные культуры не воспроизводят движение среды, тканевые интерфейсы, градиенты концентраций и механические сигналы, поэтому ответ клеток в планшете может отличаться от реакции ткани в организме. Платформа Organ-on-Chip создаёт контролируемое микроокружение для клеток и 3D-тканей, объединяя микрофлюидный чип, систему перфузии, климатические условия, оптический контроль и регистрацию параметров эксперимента.

Клетки культивируются в соседних каналах, на пористой мембране, в гидрогеле или в виде сфероидов и органоидов — это позволяет моделировать эпителиальные и эндотелиальные барьеры, сосудистые, печёночные, почечные, кожные, лёгочные и опухолевые ткани. Управляемый поток задаёт напряжение сдвига, доставку питательных веществ и удаление метаболитов; по задаче добавляются циклическое растяжение, воздушно-жидкостный интерфейс и градиенты кислорода или лекарственного вещества.

Тестируемые компоненты подаются по заданной программе с изменением дозы, времени экспозиции и последовательности воздействий. Оцениваются жизнеспособность, цитотоксичность, проницаемость, барьерная функция, морфология, биомаркеры и воспалительный ответ; чипы совместимы с флуоресцентной и конфокальной микроскопией, отбором проб, иммунологическими и молекулярно-биологическими методами.

LABADVANCE проектирует чип, гидравлическую схему и состав модулей под конкретный тип ткани, клетки, матрикс и набор конечных точек. Микролитровые объёмы каналов снижают расход клеток, матриксов и тестируемых соединений, а сменные чипы позволяют использовать одну аппаратную платформу для разных моделей. Квалификация и валидация выполняются отдельным проектом.