一个透的多井生物反应器平台,用于评估瘤器官对化疗梯度的反应

科学领域:

• 在瘤学瘤学.
• 生物医学工程 生物医学工程
• 药物发现 药物发现 药物发现

背景情况:

• 结肠直肠癌肝转移 (CRCLM) 是一个重大的治疗挑战,需要先进的临床前模型来开发药物.
• 由于缺乏生理条件,目前的患者衍生有机体 (PDO) 培养方法可能无法准确地反映体内药物反应.
• 迫切需要创新的平台来评估对CRCLM的治疗疗效.

研究的目的:

• 开发和验证一个多井透气生物反应器系统,用于评估CRCLM患者衍生器官.
• 为了研究CRCLM器官对生物反应器内的化疗梯度的反应.
• 将生物反应器中的有机体的药物反应与传统培养方法 (在介质和静态水凝中) 进行比较.

主要方法:

• 开发一个多井透气生物反应器,用于培养CRCLM患者衍生器官.
• 在生物反应器内确定5-甲 (5-FU) 度梯度.
• 培养有机体7天,并评估它们对5-FU梯度的反应.
• 在生物反应器,静态水凝和仅介质条件下比较IC50值和正常化的生存能力.
• 使用有限元模拟来分析药物剂量递送 (AUC).

主要成果:

• perfusable 生物反应器显示了5-FU IC50 值的梯度,在 perfusion 通道附近的值较低.
• 生物反应器IC50值明显高于单独在介质中培养的有机体.
• 与静态凝和生物反应器中的器官相比,在介质中培养的器官显示出较低的正常化活力.
• 有限元模拟表明,跨平台的药物总剂量 (AUC) 类似,但生命力反应不同.

结论:

• 开发的多井透气生物反应器是研究器官对CRCLM化学梯度的反应的宝贵工具.
• 在不同临床前平台 (生物反应器,静态水凝,介质) 上进行药物反应比较是复杂的,需要仔细考虑实验条件.
• 该平台提供了一个更具生理相关性的模型,用于选结直肠癌肝转移的潜在疗法.