器官芯片开拓新冠感染机制研究新视角
近日，大连化物所微流控芯片研究组（1807组）秦建华研究员团队受邀发表综述文章，系统总结了该团队在利用器官芯片开展感染性疾病研究方面的一系列成果，并对该领域的未来发展进行了展望。 感染性疾病多指由各种常见病原体（如细菌、真菌、病毒和寄生虫等）引起的机体疾病，可引起人体全身性病理症状，严重者可导致高发病率和死亡率。例如，20世纪流感病毒引发H1N1等多次疫情；2002年冠状病毒SARS引发的急性呼吸道传染病；2019年出现的新型冠状病毒（SARS-CoV-2），已导致全球大流行，严重威胁人类健康。目前，针对感染性疾病研究模型主要依赖于细胞和动物试验，但这些实验模型在不同程度上仍存在一定局限。在单层细胞上的病原体培养方式往往缺少体内复杂动态的组织微环境和机体免疫反应，动物模型则由于存在物种差异，难以反映人体的真实反应。因此，建立能准确反映人类病理生理特征的新型实验模型体系，对于感染性疾病机制研究及有效诊疗等具有重要意义。 器......阅读全文
大连化物所利用器官芯片技术构建糖尿病肾病模型
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华领导的微流控芯片研究团队利用器官芯片技术成功构建了一种功能化肾芯片系统，并用于模拟糖尿病肾病早期病理变化，相关研究成果发表在Lab on a Chip (2017,17(10):1749-1760)杂志上。 糖尿病肾病是糖尿病的常见并发症之一，也是
器官芯片走向研发测试“舞台中心”
轮状病毒感染会导致幼儿严重腹泻、呕吐、脱水甚至死亡。在一些国家，高达98%的接种轮状病毒疫苗的儿童会获得终身免疫力。但在另一些国家，只有大约三分之一接种疫苗的儿童会产生免疫力。这一惊人的偏差，是由于研发时样本代表性不足造成的。美国弗吉尼亚大学医学院儿科胃肠病学家肖恩·摩尔希望“器官芯片”能帮助他解决
如何建立一个类器官芯片？
建立一个类器官芯片通常包括以下步骤：芯片设计：确定要模拟的器官或组织的结构和功能特点。设计微流控通道、腔室和细胞培养区域的布局，以实现细胞的定位、物质交换和环境控制。材料选择：选择适合细胞生长和粘附的生物相容性材料，如聚二甲基硅氧烷（PDMS）、玻璃或聚合物等。微加工制造：使用光刻、软光刻、3D 打
器官芯片走向研发测试“舞台中心”
轮状病毒感染会导致幼儿严重腹泻、呕吐、脱水甚至死亡。在一些国家，高达98%的接种轮状病毒疫苗的儿童会获得终身免疫力。但在另一些国家，只有大约三分之一接种疫苗的儿童会产生免疫力。这一惊人的偏差，是由于研发时样本代表性不足造成的。美国弗吉尼亚大学医学院儿科胃肠病学家肖恩·摩尔希望“器官芯片”能帮助他解决
器官芯片肾模拟研究取得重要进展
近日，大连理工大学化工与环境生命学部制药科学与技术学院林炳承（中科院大连化物所研究员）、罗勇研究团队在器官芯片肾模拟研究方面取得创新研究进展，为器官芯片最终取代动物实验进行新药开发迈出了坚实的一步。成果发表领域内国际顶级期刊《生物材料》上。肾单位的生理结构和血液净化生理学的过程图示肾芯片结构和实
器官芯片成功模拟女性月经周期
《自然-通讯》日前发表了一项生物技术重要突破，美国科学家使用器官芯片(organ-on-a-chip)技术可以模拟人类生殖系统的28天月经周期。该研究首次表明，不同的生殖系统组织可以和其它组织一起顺利培养一个月，并会释放激素，就如同在正常的月经周期中观察到的一样。该技术或为药物发现提供了一个平台
利用仿生肠芯片研究新冠病毒诱发肠组织感染获研究进展
近日，我所秦建华研究员团队与中科院昆明动物研究所郑永唐研究员团队合作，建立了一种仿生肠芯片感染模型，研究探索了新冠病毒感染导致的肠屏障损伤、肠粘液细胞分布异常等一系列病理改变，为新冠病毒致病机理、传播途径研究和快速药物评价等提供了新的思路和方法。 新型冠状病毒（SARS-CoV-2）感染已导致
如何利用类器官来治疗疾病？
利用类器官治疗疾病主要有以下几种方式：疾病模型：类器官可以作为疾病模型，更真实地模拟人体器官的病理状态。通过研究疾病类器官，能深入了解疾病的发生机制和发展过程，从而开发更有效的治疗策略和药物。药物筛选和测试：在类器官上进行药物筛选，可以提前评估药物的疗效和潜在的副作用，为患者筛选出最适合的治疗药物，
英媒:新纳米芯片技术可让器官再生
核心提示：科学家们盛赞一项“突破性”技术：只需一块硬币大小的芯片板，就能实现受损器官的再生和严重创伤的修复。 参考消息网8月11日报道 英媒称，科学家们盛赞一项“突破性”技术：只需一块硬币大小的芯片板，就能实现受损器官的再生和严重创伤的修复。 据英国《每日电讯报》网站8月7日报道，这
多器官微流控芯片的设计原理
多器官微流控芯片将不同器官和组织的细胞在芯片上培养，以微通道相连，实现多器官集成化，以考察其相互作用或建立一个系统，用于体外药物筛选。芯片中可集成数个经过特殊设计的微培养室、灌注通道并同时培养多种细胞，利用微流控技术可以产生精确可控的流体剪切力、周期性变化的机械力和溶质浓度梯度变化的灌注液。利用这些
多器官微流控芯片技术及其应用
微流控芯片技术（Microfluidics）也被称为芯片实验室（Lab-On-a-Chip, LOC），涉及物理、化学、医学、流体、电子、材料、机械等多学科交叉的研究领域。通过微通道、反应室和其他某些功能部件，对流体进行精准操控，对生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集
类器官芯片在药物研发中有哪些优势？
类器官芯片在药物研发中具有以下显著优势：高度仿生：能够更准确地模拟人体器官的生理结构和功能，包括细胞间的相互作用、细胞外基质环境、流体流动和物质交换等，从而提供更接近体内真实情况的药物反应。高通量筛选：可以同时对多个药物或药物组合进行快速测试，提高筛选效率，减少药物研发的时间和成本。个性化医疗：能够
建立类器官芯片需要具备哪些技术条件？
建立类器官芯片通常需要具备以下技术条件：微流控技术：用于设计和制造芯片中的微通道和微腔室，实现精确的流体控制和物质交换。细胞培养技术：包括细胞的分离、扩增、维持和诱导分化等，以获得所需的细胞类型和功能状态。生物材料工程：了解和选择适合的生物材料，如聚合物、水凝胶等，用于构建芯片的基底和细胞外基质模拟
Science－Advances－|－器官芯片革新胰腺癌研究
目前，胰腺癌患者确诊后五年生存率还不到9%，因此胰腺癌也被称为“癌中之王”。胰腺癌难治一个原因是在胰腺癌早期，癌细胞便能够从其原发部位逃逸并转移到身体其它部位。然而，令人疑惑的，胰腺肿瘤组织缺乏血管，而癌细胞往往需要通过侵袭血管来进行扩散。 近日，来自哈佛大学、波士顿大学和宾夕法尼亚大学的一
美国院士用智能眼镜监控器官芯片
《碟中谍4》中有这样一个片段不知道大家是否还有印象，特工利用安装在眼睛上的智能隐形眼镜来寻找和锁定目标人物。有人曾预言这项技术在20年内都不会实现，但事实是已经有人在研究它了。 谷歌眼镜（Google Glass）是由谷歌公司于2012年4月发布的一款“拓展现实”眼镜，它具有和智能手机一样的功
多器官微流控芯片技术及其应用
微流控芯片技术（Microfluidics）也被称为芯片实验室（Lab-On-a-Chip， LOC），涉及物理、化学、医学、流体、电子、材料、机械等多学科交叉的研究领域。通过微通道、反应室和其他某些功能部件，对流体进行精准操控，对生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单
类器官芯片在肿瘤研究中的应用
在过去几十年中，干细胞生物学的进展导致在体外创造了一类新的3D细胞样细胞，称为类器官，因为它们的空间形态与原始器官相似。利用该技术从体外培养的肿瘤组织中形成的肿瘤类有机物在很大程度上保留了肿瘤细胞在体内的生物学特性，具有成本低、操作简单等优点，弥补了传统肿瘤实验模型的缺陷。1、肿瘤发生发展机制肿瘤是
国内首个器官芯片国家标准正式发布
近日，我国首个器官芯片领域的国家标准《皮肤芯片通用技术要求》（GB/T 44831-2024）正式发布。这标志着我国在器官芯片标准化领域迈出了重要一步，对于推动该领域的科学研究和产业应用的规范化、标准化发展具有重大意义。11月3日，记者从东南大学获悉，该校苏州医疗器械研究院院长顾忠泽团队牵头完成
大连化物所利用微流控技术制备双水相生物微载体
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华团队在利用微流控技术制备具有生物相容性的双水相微载体方面取得新进展，研究成果发表在材料领域刊物Small上。 纳升乃至皮升级液滴作为理想的微载体或反应器被广泛用于药物筛选、化学合成、组织工程等领域。传统基于乳化技术的液滴制备方法均源于油水双相（Wa
芯片实验室：新的RDT技术应对感染性疾病的早期诊断
为了应对新兴公共卫生威胁，感染性疾病的早期诊断是非常关键的。贫困和偏远地区没有常规医疗工具如显微镜和血细胞计数器，在那些地方快速诊断试验（RDT）能使疾病筛查变得快捷和简便。RDT是通过把血样或体液样本放在试纸条上检测的。，通常几分钟就可见试纸条颜色的变化，它能提升感染是否存在。我们可以用不同的试验
美欲允许移植被HIV感染器官
25年前，美国限制艾滋病患者捐献器官。图片来源：WILL & DENI MCINTYRE/SPL 美国正准备取消有关禁止接受艾滋病病毒(HIV)感染者捐赠器官的限令。该措施向允许艾滋病患者之间进行器官移植迈出了一大步。 近日，美国众议院批准了一项法律，试图终止一项已经存在25年的艾滋病病
HIV感染者首次捐赠活体器官
捐赠者Nina Martinez（左）和医生Dorry Segev 一名艾滋病病毒（HIV）感染者首次向同样感染HIV的器官移植接受者捐赠了肾脏。美国科学家于3月25日完成了HIV感染者到HIV感染者的活体肾移植手术。医生表示，捐赠者和接受者的情况都很好。 “这是全球第一个允许HIV感染者捐赠
生物芯片用于疾病检测
基因表达水平的检测 用基因芯片进行的表达水平检测可自动、快速地检测出成千上万个基因的表达情况。谢纳(M.Schena) 等用人外周血淋巴细胞的cDNA文库构建一个代表1046个基因的cDNA微阵列，来检测体外培养的T细胞对热休克反应后不同基因表达的差异，发现有5个基因在处理后存在非常明显的高表达，1
双器官芯片模拟脂肪肝产生机制
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498326.shtm 科技日报北京4月11日电 （记者张梦然）日本京都大学集成细胞材料科学研究所（iCeMS）的科学家设计出一种新芯片，可将不同细胞类型保存在相互连接的微小腔室中，这一集成肠肝芯片（i
类器官芯片在医学研究中的应用介绍
类器官是体外诱导多能干细胞发育后含有至少一种细胞类型的器官复合体模型。在适当的空间限制下，具有相似粘附特性的干细胞将迁移到特定位置并自我组织分化，从而形成与体内靶器官相似的结构和功能特性。与2D细胞和动物模型相比，类有机物是具有细胞复杂性的生物体，更接近体内细胞的生长状态和功能结构，在模拟人体各器官
器官芯片（organsonchips）有哪些新进展？
器官芯片（organs-on-chips）是当今生物学研究中最热门的新工具之一。虽然它们听起来更像计算机组件，而不像人体部件，但科学家已经创建出各种器官的研究模型。《The Scientist》杂志近日介绍了这方面的进展。 科学家认为，这些工具最终将取代动物模型，从而推动药物开发和个性化医疗
脊髓器官芯片技术——为“渐冻人”点燃希望
前不久，著名物理学家和宇宙学家史蒂芬・霍金的离世，让其与之抗争55年的肌萎缩性脊髓侧索硬化症（ALS），再次受到世人关注。这种俗称“渐冻症”的疾病，为患者及其家庭带来巨大痛苦，它的最新治疗进展究竟如何？日前，美国西达赛奈医疗中心一项最新研究为“渐冻人”带来治疗新希望。 ALS是一种侵犯脊髓
即插即用可定制－多器官芯片演绎人体原理
即插即用可定制 多器官芯片演绎人体原理将成为人类疾病和药物测试个体化研究绝佳模型 美国哥伦比亚大学工程系和医学中心的一组研究人员报告说，他们已经开发出一种多器官芯片形式的人体生理模型，该芯片由经过工程改造的人体心脏、骨骼、肝脏和皮肤组成，通过循环免疫细胞的血管流动，以重现相互依赖的器官功能。
3D器官芯片可实时监测细胞活动
英国剑桥大学网站近日发布公告称，该校研究人员开发出一种三维（3D）器官芯片，可实时监测细胞活动，有望用于开发新疗法，同时减少研究中实验动物的使用数量。 新设备基于导电聚合物海绵“支架”，研究人员将其组装成三维的电化学晶体管。细胞在支架内生长，然后将整个装置置于塑料管内，细胞所需营养可通过塑料管
如何选择适合特定应用的类器官芯片技术？
选择适合特定应用的类器官芯片技术可以考虑以下几个方面：研究目的：明确您的研究是侧重于疾病建模、药物筛选、毒理学测试还是其他特定的生理过程研究。不同的类器官芯片技术在这些方面可能具有不同的优势。器官类型：根据您想要模拟的器官来选择。某些技术可能更适合模拟某些特定的器官，例如，某些芯片设计可能更适合构建