垂直阻抗电极阵列用于在药物扩散效应下监测3D细胞的时空动力学
Yong Qiu1,2,3, Xin Liu1, Yuxuan Zhu1
1Biosensor National Special Laboratory, Key Laboratory for Biomedical Engineering of Education Ministry, Department of Biomedical Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China.
iScience
|December 14, 2023
概括
一个新的生物传感平台监测三维 (3D) 细胞阻抗,准确评估药物对时间和位置的影响. 这项技术增强了用于癌症研究的药物查和药理学评估.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 癌症研究 癌症研究
- 药物发现 药物发现 药物发现
背景情况:
- 三维 (3D) 瘤模型提供了更好的药物反应准确性,但在支架介导的药物扩散方面面临挑战.
- 准确的时空药物反应特征对于有效的药物查至关重要.
- 传统的基于细胞的传感器在3D细胞培养的动态,位置特定阻抗监测方面遇到了困难.
研究的目的:
- 开发一种新的生物传感平台,用于实时,空间时间阻抗监测3D细胞培养.
- 通过评估药物透率和细胞活力来评估抗癌药理学效应.
- 为先进的药理学研究和临床前药物查提供高内容,通用平台.
主要方法:
- 开发一个生物传感平台,集成一个垂直阻抗电极阵列 (VIEA) 芯片和一个多通道检测系统.
- 动态记录垂直方向的3D细胞阻抗,以模拟药物透.
- 检测不同位置的微妙阻抗信号变化,与药物扩散和细胞活力相关联.
主要成果:
- 该平台成功地在垂直方向动态监测了3D电池阻抗.
- 检测到的阻抗变化准确地反映了取决于时间和位置的药物透和细胞活力.
- 在对抗癌症药物的系统评估中表现出很高的表现.
结论:
- 拟议的生物传感平台可对3D细胞对药物反应进行精确的时空监测.
- 这项技术为准确的药理动力学研究提供了一个有希望的解决方案.
- 该平台对高含量,临床前药物查和开发具有重大潜力.
