我所利用类器官芯片实现人体肝脏胰岛互作仿生模拟
近日，我所微流控芯片研究组（1807组）秦建华研究员团队利用类器官芯片，建立了人诱导多能干细胞（hiPSC）来源的肝-胰岛类器官互作体系，在体外模拟人体肝脏-胰岛轴及其在生理和病理条件下的糖刺激响应，为糖尿病等复杂代谢性疾病研究和新药发现等提供了新策略和新技术。 糖尿病是一种以慢性高血糖为主要特征的复杂性代谢疾病，其发病率逐年上升，严重威胁人类健康。人体内糖稳态调控受多种组织的影响，包括脑、胰腺、肝脏和肌肉等，其中肝脏和胰岛在血糖调控过程中存在复杂的功能联系，在机体糖稳态调控中发挥重要作用。胰岛分泌的激素（如胰高血糖和胰岛素）可通过调控肝糖的合成和分解，维持体内血糖稳态的平衡。当这种调控作用失衡，往往会引起体内血糖水平失调及代谢紊乱，并可导致2型糖尿病（T2DM）发生。尽管目前已有细胞和动物模型用于糖尿病研究，但仍缺少能够反映人体复杂器官间关联作用的研究体系。 本工作中，秦建华研究团队将类器官与器官芯片前沿技术相结合......阅读全文
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
胰岛类器官体外长期扩增培养体系建立
糖尿病是由遗传因素和环境因素长期共同作用导致的一种慢性、全身性代谢疾病。近年来，胰岛移植作为新兴的糖尿病治疗方法取得了一定的成功。但供体胰岛的严重不足极大限制了这种方法的普及。如何打破供体的局限，获得可用于移植的功能性胰岛β细胞，一直是糖尿病治疗领域的巨大挑战。 细胞生物学国家重点实验室的研究
我所实现高效太阳能光电催化仿生NAD(P)H辅酶再生
我所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部（DNL1600组群）李灿院士、丁春梅副研究员等在（光）电催化NAD(P)H辅酶再生方面取得新进展，通过耦合硫化镍电催化剂和分子催化剂，实现同时高效（光）电催化NAD(P)H辅酶再生，并揭示了其中的协同质子耦合电子转移（CEPT）机制，仿生模拟了酶催化NAD(
大连化物所发表类器官和器官芯片相关研究进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华及其团队在《先进材料》（Advanced Materials）上发表题为《水凝胶介导的类器官和器官芯片研究》（Advances in Hydrogels in Organoids and Organs-on-a-Chip）的进展报告。 类器官和器官
肝脏再生与类器官形成中表观遗传重塑过程
在成体肝脏中，生理条件下细胞迭代的速率较低。而肝脏遇到组织损伤的情况下，细胞则能够高效地发挥再生能力【1-4】。最近有研究发现，胆管细胞能够发展成为具有自我更新能力的肝脏类器官，并且具有分化成为肝细胞和导管细胞的能力【5】。但是胆管细胞获得细胞可塑性、起始类器官发育以及应对组织损伤的再生能力是如
芯片肝脏提升美国食品安全
美国食品和药物监督管理局（FDA）已经开始检测芯片肝脏（模仿生物功能的人类器官迷你模型）能否可靠地模拟人类对食物和食源性疾病的反应。这些检测将帮助该机构决定企业是否能够在申请批准一种新化合物（如食品添加剂）时用芯片数据代替动物实验数据，从而验证其毒性。这是全世界范围内一家监管机构首次将器官芯片
模拟人体离子传输机制－仿生皮肤可进行自我愈合
一段软质材料被刀割破，室温条件下放置一小时后，经测试，其力学性能可恢复至原始状态的91%……近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所生物基高分子材料团队与韩国汉阳大学以及韩国忠南大学的科研团队共同合作，开发出一种“超灵敏且可自我修复的离子皮肤”。相关论文在线发表于《自然·通讯》上。 “这项研究
微生理系统模拟新冠病毒感染和肺组织损伤研究获进展
近日，我所秦建华研究员团队与中科院昆明动物所郑永唐研究员团队合作，利用器官芯片技术建立了一种体外肺器官微生理系统，模拟了新冠病毒感染人体导致的肺组织损伤和免疫反应等，为新冠病毒致病机制研究和快速药物评价等提供了新策略和新技术。 新型冠状病毒（SARS-CoV-2）感染已导致全球大流行，新冠肺炎
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
新开发心脏类器官系统可模拟胚胎心脏发育
美国科学家开发了一种人类心脏类器官系统，可以模拟妊娠期糖尿病样情况下的胚胎心脏发育。这些类器官涵盖了在小鼠和人类妊娠期糖尿病引起的先天性心脏病的特征。研究表明，内质网应激和脂质失衡是导致这些疾病的关键因素，使用omega-3可以改善这些疾病。相关研究近日发表于《干细胞报告》。 “采用基于干细胞
科学家首次利用羊水制造类器官
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518463.shtm
动植物营养互作提高活性物质生物利用度获揭示
广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所畜禽加工研究团队在动植物营养互作提高活性物质生物利用度研究方面取得新进展。相关研究发表于Food Research International。程镜蓉副研究员、研究生沈双伟为该论文共同第一作者，刘学铭研究员为通讯作者。虾青素是一种强抗氧化剂，具有抗氧化、抗炎和抗
让器官“种”在芯片上
“未来，人体器官芯片或许能够取代我们的动物实验，成为一种颇具前景的研究手段。”中科院广州生物医药与健康研究院院长裴端卿对人体器官芯片这一全新领域掩饰不住自己的热情，他告诉《中国科学报》记者表示，随着日前中科院大连化物所微流控芯片研究组利用器官芯片技术，成功构建出动态三维高通量血脑屏障模型，人体
大连化物所发表类器官和器官芯片相关研究进展报告
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华及其团队在《先进材料》（Advanced Materials）上发表题为《水凝胶介导的类器官和器官芯片研究》（Advances in Hydrogels in Organoids and Organs-on-a-Chip）的进展报告。 类器官和器官
科学家发表类器官和器官芯片相关研究进展报告
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华及其团队在《先进材料》（Advanced Materials）上发表题为《水凝胶介导的类器官和器官芯片研究》（Advances in Hydrogels in Organoids and Organs-on-a-Chip）的进展报告。 类器官和器官
科学家开发出模拟心脏病的器官芯片
当研究疾病或者测试潜在的药物疗法时，研究人员通常借助于培养皿中的细胞或者利用实验室动物开展的试验。但最近，科学家开发出一种不同的方法：能模拟人类器官功能并且可充当更廉价和更高效工具的器官芯片小型设备。 现在，研究人员创建了一种尤其适合建立动脉粥样硬化模型的新设备。动脉粥样硬化是导致心脏病和中风
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
上海药物所等构建表面功能仿生型纳米药物载体
糖尿病是一种威胁人类健康的慢性代谢性疾病。目前，临床上针对Ⅰ型糖尿病及Ⅱ型糖尿病中晚期患者的主要治疗方式是频繁皮下注射胰岛素，这给患者造成了痛苦与不便，并会导致外周高胰岛素血症，从而引起低血糖、肥胖等副作用。相较而言，口服胰岛素因无痛、给药方便等特点而更易被患者接受。然而，一方面，人体胃肠道内的
NCB－|－肝脏再生与类器官形成中表观遗传重塑过程
在成体肝脏中，生理条件下细胞迭代的速率较低。而肝脏遇到组织损伤的情况下，细胞则能够高效地发挥再生能力【1-4】。最近有研究发现，胆管细胞能够发展成为具有自我更新能力的肝脏类器官，并且具有分化成为肝细胞和导管细胞的能力【5】。但是胆管细胞获得细胞可塑性、起始类器官发育以及应对组织损伤的再生能力是如
Science：首次揭示胆管类器官可以修复受损的人类肝脏
在一项新的研究中，来自英国剑桥大学等研究机构的研究人员利用一种技术在实验室中培育出胆管类器官（bile duct organoids），也称为胆管微型器官，并发现这种胆管类器官可用于修复受损的人类肝脏。这是这种技术首次用于人体器官。相关研究结果发表在2021年2月19日的Science期刊上，论
中美专家合作突破胆管癌新药研发“瓶颈”
中美两国医学专家合作研究取得新成果，有效突破了目前胆管癌新药研发所面临的“瓶颈”：缺少准确、快速评价体外模型。该成果不仅有利于胆管癌新药研发，同时可针对胆管癌患者，实现快速、有效的抗肿瘤药物筛选和匹配，以挽救更多患者生命。据了解，同济大学附属上海第四人民医院脑研所刘琼研究员团队与美国哈佛医学院的研究
分子互作方法之BIAcore！
BIAcore是一种基于光学表面等离子共振(Surface Plasmon Resonance，简称SPR）原理的用于分子互作分析的常用方法。因为其准确性高、重复性好、应用广泛，目前SPR原理用于药物分析的方法已经被录入中国、美国、日本的药典，基于BIAcore方法的文献也已经超过了15000篇。那
分子互作仪选择宝典
在现代生物学、医学及转化医学、药物学等研究中，随着功能基因组研究的深入，生物大小分子的生物学功能研究占具着非常重要的地位；生物大小分子的相互作用分析成为目前分子功能学研究中不可缺少的重要手段，因此一个好的分子互作研究工具，无疑将对我们的科研起到极大的促进作用。目前研究分子互作的检测技术层出不穷，从传
Mol－Cell－Proteomics：研究揭示HCV病毒蛋白与人体细胞互作网络
近日，Helmholtz Zentrum München科学家首次解密丙型肝炎病毒与活人体细胞蛋白的相互作用网络。他们的研究结果将有助于更好地理解丙型肝炎病毒造成炎症性肝病的背后机制，并开辟新治疗途径。该研究结果发表在Molecular & Cellular Proteomics杂志上。 病毒
“器官”长在芯片里
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510070.shtm “在这块巴掌大小的高分子材料里，我们借助3D打印、纳米加工等技术，盖出模拟人体环境的‘房子’，将人源细胞或干细胞注入其中，再给‘房子’输送氧气、培养液。两三周后，就能在‘房子’
中美专家合作突破胆管癌新药研发“瓶颈”
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497749.shtm 中新网上海4月3日电 (陈静 陈霞琼 肖鑫)记者3日获悉，中美两国医学专家合作研究取得新成果，有效突破了目前胆管癌新药研发所面临的“瓶颈”：缺少准确、快速评价体外模型。该成果不仅
类器官
以下是一些可能有助于提高类器官的结构和功能完善程度的方法：优化培养条件：包括培养基成分、生长因子的组合和浓度、细胞外基质的选择和优化等。例如，通过筛选和调整各种细胞因子的比例，更好地模拟体内细胞生长的微环境。引入血管化和神经支配：开发新的技术手段来构建类器官中的血管网络和神经连接，以增强营养物质供应
研究利用干细胞培育出结肠“类器官”
图片来源：James M. Well 等 近日，美国科学家利用干细胞在实验室中培育出人类结肠“类器官”（HCO）。研究人员表示，分化自人类多能干细胞的胃部和小肠类器官，有望带来肠胃发育和疾病研究革命。相关成果刊登于《细胞—干细胞》期刊。 “类器官”是用干细胞在实验室里培育出的多细胞结构，虽然不是
研究利用干细胞培育出结肠“类器官”
近日，美国科学家利用干细胞在实验室中培育出人类结肠“类器官”（HCO）。研究人员表示，分化自人类多能干细胞的胃部和小肠类器官，有望带来肠胃发育和疾病研究革命。相关成果刊登于《细胞—干细胞》期刊。 “类器官”是用干细胞在实验室里培育出的多细胞结构，虽然不是真正意义上的器官，但已经成为研究人类发育