《Heart-on-a-Miniscope:心脏类器官电生理药物筛选的小型化解决方案》

  • 编译者: 蒋君
  • 发布时间:2025-03-31
  • 心血管毒性仍然是药物开发中的主要关注点,在因心律失常等不良反应而导致的上市后药物停药中占很大一部分。传统的临床前模型主要基于动物细胞,通常无法准确复制人类心脏生理学,使药物诱导效应的预测复杂化。尽管人诱导的多能干细胞衍生的心肌细胞 (hiPSC-CM) 提供了更具遗传相关性的系统,但它们在 2D 静态培养中的使用并不能充分模拟人类心脏的动态 3D 环境。由人类 iPSC-CM 制成的 3D 心脏类器官有可能弥合这一差距。然而,大多数为单细胞或 2D 单层开发的传统电生理学检测并不容易适应 3D 类器官。本研究使用人类类器官的光学钙分析,结合微型荧光显微镜(微型显微镜)和心脏芯片技术。这个简单、廉价且高效的平台可提供强大的人心脏类器官片上钙成像。通过对已知影响心脏电生理学的药物(包括多非利特、奎尼丁和塔西加金)的心脏毒性测定来证明该系统的多功能性。该平台承诺通过提供更可靠和生理相关的心血管毒性评估来推进药物测试,从而可能减少临床环境中与药物相关的不良反应。
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    • 来源专题:重大新药创制—研发动态
    • 编译者:杜慧
    • 发布时间:2018-05-28
    • 患者的依从性很快将成为现代医疗保健中最关键的挑战之一。用于改善依从性的解决方案未能实现,医学界已转向多药物配方(Multidrug Formulations,MDF)以提供答案。 这项工作总结了科学家在设计新的密度泛函理论时所研究的关键挑战和后续解决方案,综述了其基本原理并强调了迄今取得的成就。目前和新兴的MDF策略将与科学界如何将这些想法从理论转到诊所进行讨论。在团队提供了科学新颖性的情况下,已经提出了一些例子,但缺乏临床评估会降低患者影响的可能性。在新的或现代化方法可以对患者产生重大影响的地方,可以识别文献中的潜在差距。
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    • 来源专题:战略生物资源
    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2023-12-11
    • 2023年12月7日,伦敦大学等机构的研究人员在Cell上发表了题为Trellis tree-based analysis reveals stromal regulation of patient-derived organoid drug responses的文章。 患者来源的类器官(PDO)可以模拟个性化治疗反应; 然而,目前的筛选技术不能揭示药物反应机制或肿瘤微环境细胞如何改变治疗性能。 为了解决这个问题,该研究开发了一个高度复用的质量细胞术平台来测量 > 2500个大肠癌(CRC) pDO 和癌症相关成纤维细胞(caf)中的翻译后修饰(PTM)信号传导,DNA 损伤,细胞周期活性和细胞凋亡,以响应单细胞分辨率的临床治疗。 为了比较数千个单细胞数据集中患者和微环境特异性药物反应,研究人员开发了“网格”ー一种高度可扩展的、基于树的治疗效果分析方法。格状单细胞筛选显示靶细胞周期阻断和 DNA 损伤药物效应是常见的,甚至在难化疗的 PDO 中也是如此。然而,药物诱导的细胞凋亡是罕见的,患者特异性并与癌细胞 PTM 信号一致。研究人员发现 CAFs 可以调节 PDO 的可塑性,即将增殖性结肠干细胞(proCSCs)转变为缓慢循环的复苏性结肠干细胞(revCSCs) ,以保护癌细胞免受化疗的伤害。