В фармацевтических исследованиях маленькие тканевые сферы используются в качестве моделей мини-органов для воспроизводимых тестов. TU Wien нашла способ разработать надежный стандарт для этих образцов тканей.
Перед тем, как лекарства будут протестированы в клинических испытаниях, они должны быть протестированы либо на животных, либо, в последнее время, на искусственно полученных образцах тканей . Для этого клетки выращивают и делают крошечные сферы диаметром менее одного миллиметра. Однако проблема в том, что не существовало единых стандартов для этих образцов тканей и надежного метода их производства с одинаковым размером и формой. Поэтому результаты из разных лабораторий вряд ли сопоставимы друг с другом, поскольку размер ткани напрямую влияет на поведение клеток и лекарств.
Изобретение TU Wien теперь может решить эту проблему: был разработан биочип, который можно использовать для производства тканевых шариков точно нужного размера и снабжения их питательными веществами или даже лекарствами через тонкий канал. На новую технологию биочипа уже подана заявка на патент .
Лучшие доклинические исследования
«В доклинических исследованиях лекарства тестируются на небольших образцах тканей, чтобы лучше понять их, прежде чем их можно будет вводить испытуемым» , — говорит Кристоф Эйленбергер, докторант исследовательской группы по биочипам профессора Питера Эртля в Институте прикладного синтеза. Химия в TU Wien. Проведение этих исследований с более высокой точностью означает, что следующий шаг будет быстрее и надежнее.
Максимальная научная точность этих исследований может сэкономить не только много денег, но и много времени на долгом пути к созданию рыночного лекарства . Четко определенные образцы тканей также необходимы в других областях исследований — например, при изучении развития опухолевых клеток или при обеспечении безопасности пищевых продуктов или косметических продуктов.
Стандартизация размера и формы
«Размер образцов является решающим фактором во всех этих исследованиях», — говорит Марио Ротбауэр, постдоктор Института прикладной химии синтеза. «Если ткань состоит всего из нескольких клеток, условия окружающей среды практически одинаковы для всех клеток. Для тканевых сфер с немного большим диаметром различия начинают играть большую роль, например, когда концентрация определенных химических веществ не везде одно и то же «. Таким образом, эксперименты можно сравнивать только в том случае, если вы точно стандартизируете размер и форму образцов ткани.
Команда биочипов из TU Wien в ходе многочисленных экспериментов исследовала, как это лучше всего сделать: «Мы создали полости в наших биочипах самых разных размеров и геометрических форм — цилиндры, эллипсы, сферические сегменты. Они по-разному влияют на рост тканей ». Как оказалось, решающее значение имеет радиус кривизны; острые края — это недостаток.
Наконец, успех был достигнут с полусферическими контейнерами для ячеек диаметром от 0,1 мм до 1 мм. «Изготовить такие формы непросто. Мы использовали микролинзы, которые обычно используются для оптических экспериментов», — говорит руководитель группы профессор Питер Эртль.
Целая серия этих полушарий прикладывается к биочипу и заселяется клетками. С помощью сложной системы тонких трубок можно, например, гарантировать, что в разные полости поступает лекарство с различной концентрацией. Это создает точно определенную, стандартизированную экспериментальную среду на площади всего в несколько квадратных сантиметров.
Загрузка...
