チップ上で臓器を再現

よりダイナミックな生理学的環境を提供

紹介

人体では細胞は自然に成長し、細胞に対してさまざまな生物物理学的、生化学的、機械的信号を生成する細胞外マトリックス(ECM)によってリモデリングされます。したがって、EMC環境の複雑さは、生理学的経路と病気の進行を研究する際に考慮すべき重要な要素です。

最近、研究者は3Dバイオプリンティングとマイクロフルイディクスの相補的な技術を組み合わせて、機械的刺激、液体とガスの交換、共培養の相互作用をサポートする、よりダイナミックな生理学的環境を再現するOrgan-on-a-chip装置を開発しました。

近年、organs-on-a-chip分野は、マルチプリントヘッド技術、同軸プリンティングノズル、光造形バイオプリンティングなど急速に発展しています。

バイオプリントされたORGANS-ON-A-CHIP

バイオプリンティングとマイクロフルイディクスの組み合わせは、オンデマンドで個人化されたorgan-on-a-chipモデルへの扉を開き、将来的には医薬品の臨床試験において多くの前臨床ステップに取って代わる可能性があります。BIO Xなどの押出し式バイオプリンターとVasKit灌流システムのようなマイクロフルイディクスシステムを組み合わせることで、複雑なorgan-on-a-chipモデルを可能にします。そしてマルチプリントヘッドテクノロジーは組織の空間的不均一性を伴うワンステップ作成設計で使用できます。LUMEN XHOLOGRAPH Xなどの光造形バイオプリンターも、臓器のマイクロフルイディクスシステムに役立つツールです。個別の臓器ユニットは、独自の血管構造がバイオプリントされ、薬物スクリーニングや組織成熟のために他の臓器ユニットに接続されます。マイクロフルイディクス設計を用いて3Dバイオプリンティングすることの明白な利点は、自動化された方法でパターン化された生体模倣の異種性の微小環境を作成する機能と関連しています。

関連する論文発表

ジョージア工科大学

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著者:Pedro Rifes, Marc Isaksson, Gaurav Singh Rathore, Patrick Aldrin-Kirk, Oliver Knights Møller, Guido Barzaghi, Julie Lee, Kristoffer Lihme Egerod, Dylan M. Rausch, Malin Parmar, Tune H. Pers, Thomas Laurell & Agnete Kirkeby

幹細胞生物学のためのノボノーディスク財団センター(DanStem)

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