Допинг-контроль с помощью ‘сердце на чипе’ продвигается ближе

Автор: | Июнь 11, 2019

Разработка лекарственного средства является дорогостоящим и долгим бизнесом, не помогший фактом существует верхний уровеньинтенсивность отказов в допинг-контроле из-за уверенности в моделях животных. Биология животных не является идеаломзамена для человеческой биологии, но пока что-то лучше не приходит, это — все, что мы имеем. Теперь, новоеисследование предполагает, что орган на методе чипа может предложить более идеальную модель.Исследователи полагают, что орган на чипе мог однажды заменить использование животных в допинг-контроле.

Кредит изображения: Anurag Mathur, Healy Lab, UC-БерклиИзучите лидера Кевина Хили, преподавателя биоинженерии в Калифорнийском-университете-Беркли,говорит:«Требуется приблизительно $5 миллиардов в среднем, чтобы разработать лекарство, и 60% того числа происходят из первичногозатраты в научно-исследовательской фазе.

Используя хорошо разработанную модель человеческого органа могзначительно сократите расходы и время поставления на рынок нового лекарственного средства."Поскольку приблизительно одна треть угробленных препаратов кандидата является теми, которые, кажется, имеют плохоеэффект на сердце, профессора Хили и коллег решил проектировать модель на основе человекасердце.Они приходят к заключению, что их работа является важным шагом вперед в развитии более быстрых, более точныхспособы проверить безопасность лекарственного средства.

Профессор Хили полагает что:«В конечном счете этот жареный картофель мог заменить использование животных, чтобы проверить препараты на безопасность иэффективность."В их исследовании они описывают, как они создали модель и проверили ее с сердечно-сосудистымлекарства.

‘Сердце на чипе’ содержит сеть пульсирующих клеток сердечной мышцыМодель человеческого сердца, которую создали профессор Хили и коллеги, является «сердцем на чипе» включениеустройство силикона дюйма долго с тонкой сетью пульсирующих клеток сердечной мышцы.В журнале Scientific Reports команда говорит их сердце относительно чипа — который они называют«кардиальная микрофизиологическая система (члены парламента)» — является идеальным инструментом для тестирования токсичных побочных эффектов новыхпрепараты на человеческом сердце, потому что это помечает четыре важных коробки:Это использует клетки, имеющие человеческие гены

Клетки выровнены в пути, отражающем структуру ткани человеческого сердцаЭто подражает динамике тока крови в сердечной тканиЭто может использоваться для биопрепарата, электрофизиологического и физиологического анализа.

Авторы отмечают, что с помощью моделей животных, чтобы предсказать человеческие реакции на препараты часто терпят неудачу потому чтоиз принципиальных различий в биологии между разновидностями. Например, ионные каналы, проводящиеэлектрический пульс, который отсылают сердечные клетки, может измениться по числу и типу между животными илюди.«Много сердечно-сосудистых препаратов предназначаются для тех каналов, таким образом, эти различия часто будут приводить к неэффективномуи дорогостоящие эксперименты, не обеспечивающие точные ответы о токсичности лекарственного средства у людей»,

Профессор Хили объясняет.Устройство населено с сердечными клетками, сделанными из вызванных человеком плюрипотентных стволовых клетокСердце на чипе сделано из сердечных клеток, сгенерированных от вызванных человеком плюрипотентных стволовых клеток -взрослые стволовые клетки, которые могут быть уговорены, чтобы дифференцироваться в различные типы ткани.

Сердце на чипе имеет 3D геометрию и интервал, который сопоставим сэто волокна соединительной ткани в человеческом сердце. Исследователи тогда населили это со слоямидифференцируемые сердечные клетки, в ограниченной геометрии вынужденные выровнять в одном направлении.

Микрожидкие каналы по обе стороны от населенного района клетки выполняют как кровеносные сосуды иподражайте той же динамике питательных веществ и препаратов, распространяющихся от кровеносных сосудов в человеческую ткань.Такая установка могла также служить моделью того, как клетки избавляются от своих ненужных продуктов, отметитьавторы.Победите автора доктора Анурэга Мэзура, постдокторского ученого в лаборатории Хили и человека КалифорнииИнститут Регенеративной Медицины, объясняет:«Эта система не является простой клеточной культурой, где ткань купается в статической ванне жидкости.

Мы проектировали эту систему так, чтобы это было динамично; это тиражируется, как ткань в наших телах фактически добираетсяподвергнутый питательных веществ и препаратов."Сердце на чипе, проверенном с четырьмя препаратами и, реагировало как ожидалось

Авторы объясняют как в течение 24 часов после заселения устройства с сердечными клетками, спроектированнымсердечная ткань билась самостоятельно при нормальном темпе 55-80 ударов в минуту.Команда проверила четыре известных сердечно-сосудистых препарата на устройстве: изопротеренол, электронный 4031,верапамил и метопролол. Они использовали изменения в частоте пульса ткани, чтобы измерить реакцию напрепараты.

Изменения в частоте пульса были как ожидалось для препаратов. Например, после получаса того, чтобы бытьподвергнутый изопротеренола — лекарственное средство раньше лечило медленную частоту сердечных сокращений или брадикардию — частота пульсасердце на чипе увеличилось с 55 до 124 ударов в минуту.Следующее видео показывает сердечные клетки, бьющиеся обычно и затем бьющиеся под влияниемизопротеренол:Полиорганные устройства тестирования могли иметь сотни микрофизиологических клеточных систем

Спроектированная ткань оставалась жизнеспособной и обработанной в течение нескольких недель. Такие временные рамки достаточныдля тестирования нескольких различных препаратов говорит профессор Хили.

Он и его коллеги теперь занимаются расследованиями, может ли метод использоваться, чтобы смоделировать полиорганные взаимодействия. Профессор Хили отмечает:«Соединение ткани сердца и печени позволило бы нам определять ли лекарственное средство этопервоначально хорошо работает в сердце, мог бы позже быть усвоен печенью в пути, который будеттоксичное вещество."

Команда ожидает «широко распространенное принятие» органа на чипе для показа лекарственного средстваи моделирование болезни ипредвидите устройства, содержащие сотни микрофизиологических клеточных систем.Проект финансируется через Чип Ткани для Лекарственного средства экранирующая Инициатива, спонсирующаясяНациональные Институты Здоровья.В октябре 2014, изученный, как университет Канзаса ведетразвитие лаборатории на чипе, обещающем диагностировать рак легких- и возможно другие смертельные раковые образования — намного ранее.

Тот метод, только использующий маленькое снижение aкровь пациента, также на основе микрожидкой технологии. Это анализирует содержание экзосом — крошечныймешки молекул тот клетки выпускают время от времени.


Допинг-контроль с помощью ‘сердце на чипе’ продвигается ближе: 15 комментариев

  1. Всеслава Родионовна

    Мда, я лично аленям не завидую, в этом году закончится валюта, а жратва у них на 70% импортная,придётся или ягель жрать или Вову свергать

  2. Tar

    Спрашивают у Bobby Sixkiller , сколькими языками вы владеете, тот отвечает, знаю 7! — Какие? Русский устно, русский письменно, русский матершиный, украинский устно, украинский письменный, украинский матершиный и французкий… А скажите что-то по французки! — Экскьюзми! ???? Так это же английский! Серьезно? Значит знаю 8!

  3. Богдан Егорович

    То есть этот самый Жуканович против роста патриотических настроений, я правильно понял? Какой идиот поверит что за 200 тысяч можно поменять власть, даже в богом забытой Черножопии… В самых нищих странах на это уйдут десятки миллионов…

Добавить комментарий