クラス器官直列チップ共培養システム

（一）機能応用

体内モデルには多くの限界がある：高い実験コスト、限られたスループット、倫理問題と遺伝的背景の違い。さらに重要なことに、それらは人類と比べて薬物効果及び/又は疾病表現型の面で大きな生理的差異を示し、これは臨床試験がよく失敗する原因を説明した。

Kirkstall Ltd.zhuanliテクノロジーのQuasi Vivo®2 D、3 D、バリア、または多臓器を含むコンパクトで使いやすいソリューションを提供する多室流動システムです。疾病モデル、薬物スクリーニングと毒性試験、再生医学と組織工学、発育生物学研究、感染と免疫研究、個性化医学、癌研究などの分野で広く応用されている。

（二）性能特徴

Quasi Vivo® 優れた臓器チップシステムとして、学術及び工業研究者が体外及び体内研究を展開する際に遭遇する主な問題を解決するために設計され、以下の性能優位性を有する：
1.機能拡張性が高い
気液界面、液液界面、ステント、流動方案を選択できる多様な培養方式
独立した制御可能な空気、ガス、または液体の層流を先端部と基板の外側に流すことができる
多器官/多細胞共培養、細胞間の信号伝達などの実験要求を満たす。類器官細胞の分化と成熟を加速させ、細胞の活力を高め、長期培養に適している
2.成像友好
光学窓を上部または底面に備え、理想的なリアルタイム高解像度イメージングを容易にする
3.サンプルの入手が容易
サンプルの直接収集と組織または液体サンプルの取得
4.生物力学と濃度勾配のシミュレーション
複数の変数を厳格に制御し、血液循環、組織間液流動態などの生理的特徴を模擬し、細胞に生物力学的信号を提供することができる、免疫細胞の共培養及び血管化などの複雑なモデル構築を実現することができる、細胞の移動、分化、免疫反応、癌の転移などの多種の生理過程を研究するために用いられる
5.携帯性と操作性
コンパクトなモジュール化チャンバ構造で、より高い人体生理的相関性を有する
敷地面積が小さく、省スペースで、標準実験室の孵化器と互換性がある

（三）製品応用例及び発表文献

1） Berger E、Magliaro C、Paczia N、Monzel AS、Antony P、Linster CL、Bolognin S、Ahluwalia A、Schamborn JC。マイクロフロー制御培養は人間の脳系器官の活力と分化を高めた。

クラス器官直列チップ培養システム®器官チップマイクロ流体条件下で安定した脳系器官培養物を計算流体力学（CFD）と通常の実験方法を用いた連続軌道振動方法と比較した。CFD分析は、2つの実験装置で計算された酸素量の違いが、2つの条件下で培養されたクラス器官で観察されるいかなる違いを説明するために使用できるかどうかを決定するためである。この比較は、減少した「死のコア」を含む培養品質の改善を示し、モデルにより確認され、ドーパミンエネルギー分化を増加させた。

2）Ramachandran S、Schirmer K、Münst B、Heinz S、Ghafoory S、Wèlful S、Simon Keller K、Marx A、Øie C、Ebert M、Walles H、Braspenning J、Breitkopf Heinlein K（2015）。成人細胞を用いて機能性肝臓系器官構造を体外で生成する。

クラス器官直列チップ培養システム本研究では、著者はupcyteを用いて®®器官チップ中でさらに10日間培養した後、これらの肝器官は典型的な肝実質機能特徴を示し、シトクロムP 450、CYP 3 A 4、CYP 2 B 6及びCYP 2 C 9の活性、及びいくつかのマーカー遺伝子及び他の酵素のmRNA発現を含む。

3) Cancer cells grown in 3D under fluid flow exhibit an aggressive phenotype and reduced responsiveness to the anti-cancer treatment doxorubicin, Tayebeh Azimi, Marilena Loizidou & Miriam V. Dwek

腫瘍微小環境（TME）は癌細胞行動調節剤としての重要性がgongrenされ、3 D体外癌モデルの発展を招いた。がんの3 D実験室インビトロモデルは、腫瘍の微小環境の生化学的および生物物理的特徴を概括することを目的とし、がんの研究と新しい治療方法を生理的に関連する方法で可能にすることを目的としている。著者らは乳癌細胞の2 D、3 D及び3 Dマイクロ流体条件下での研究を行い、異なる培養条件下での乳癌細胞のアポトーシス、増殖及び酸欠関連遺伝子の細胞活力と発現レベルを比較した。

この実験の過程で、癌細胞は密集した3 D塊として作製され、Kirkstall Quasi Vivo®器官チップ流体流動条件下の腫瘍器官は、腫瘍器官を流体と圧力の生理条件下に暴露すると、その成長、形態、およびhualiaoへの挑戦に対する感受性の変化を招く。このモデルシステムは組織密度と流体流動の作用に重要な証拠を提供し、3 Dモデルを癌薬物試験プラットフォームとして使用する研究者に参考を提供する。

4）Geddes，L.、Themistou，E.、Burrows，J.F.、Buchanan、F.J.とCarson，L.（2021）。生体吸収性ポリマーポリ（D，L−ラクチド−コ−エチルラクチド）及びポリ（L−ラクチド−コ−エチレングリコール）のinvitro細胞毒性評価及び炎症反応調節。

医療機器は、国際標準化機構（ISO）によって規定された臨床使用における安全性を確保するために、一連のテストを行う必要があります。各医療機器は細胞毒性分析を行う必要があり、これは通常、インビトロ生体適合性試験の第一歩である。これらの試験は、生きた細胞に対する物質または物質の細胞毒性を決定するための効率的な方法を提供するが、細胞の死の原因を決定するために使用できないため、それらの使用は限られている。生体材料開発の初期段階での体外免疫反応の試験は現在、標準的な手順に組み込まれていない。生物質に対する体外細胞の反応を深く理解することは、潜在的な副作用の早期検出と予測に役立つだろう。

体内環境の複製と生理的相関性の増加のために、著者らはKirkstall Quasi Vivoを採用した®

5）スーザン・ラインホルド、クリスティアン・ヘル、姚、マイハディ・プロスタミ、フェリックス・リッツマン。ヒトマイクロフロー制御チップ器官感染過程における肺−肝相互作用のモデル化


肺炎などの呼吸器感染は世界的に高い死亡率と発症率をもたらしている。臓器チップ技術は過去数年で発展し、人類に基づく疾病モデルを構築し、基本的な疾病メカニズムを研究し、薬物開発を加速させるためにツールを提供してきた。本研究の目的は、感染過程における2つの器官モジュールの相互作用を研究するための肺−肝マイクロフロー制御システムを構築することである。

著者らは初代ヒト気管支（HBECs）または肺胞上皮細胞とヒト肝癌Huh−7細胞を用いてKirkstall Quasi Vivo®器官チップは2器官（肺/肝臓）マイクロフロー制御システムを構築し、共培養/刺激試験を展開した。不可分型インフルエンザ好血桿菌（NTHi）と緑膿菌（PAO 1）を肺モジュールに応用した。mRNA配列決定により、肺上皮細菌刺激が肝細胞転写群に与える影響を分析した。

（四）製品ユーザー概況

*Kirkstall Quasi Vivoの使用®臓器チップマイクロ生理システムの学術及び研究機関はすでに100+を超え、米国、英国、フランス、スウェーデン、オーストリア、イタリア、オランダ、スイス、日本などに広がっている。現在、臓器チップマイクロ生理学システムは以下のような臓器モデルの構築に成功している：

（五）ブランドメーカー概要

Kirkstall Ltd.は2006年に設立された、Braveheart Investment Group plcの子会社で、イギリスのヨークに本社を置く。Kirkstallは革新的なマイクロ生理学系の臓器チップモデルQuasi Vivoを開発した®。器官チップ技術のlingdaozheとして、Kirkstallはすでにオックスフォード大学生物医学工学研究所などの有名な大学実験室の巨大なユーザー群を設立し、製品は*の範囲内で有名である。

北京基尔比生物科技有限公司是Kirkstall ltd.授权在中国的weiyi和dujia总代理商，全面负责Kirkstall公司旗下所有产品在中国的销售，市场推广和技术支持等事宜。