使用带有集成电容传感器的磁流体平台对组合药物有效性的芯片内预测

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 微流体学 微流体学
• 药物发现 药物发现 药物发现

背景情况:

• 芯片实验室平台为自动化药物查提供了潜力,但在组合药物测试和精确剂量控制方面往往存在困难.
• 现有的组合药物查方法复杂,需要大量样本,容易出现错误,阻碍有效的剂量优化.
• 在微流体尺度上测试组合药物的疗效仍然是制药研究中的一个重大挑战.

研究的目的:

• 开发一个紧的磁调控微流体 (MRM) 平台,用于自动化和快速的组合药物查.
• 集成基于电极的集成电容传感器,用于实时量化药物剂量.
• 为了能够有效地识别有效的药物组合和癌症细胞治疗的最佳剂量比.

主要方法:

• 设计了一个微流体装置,有3个入口,有图案的磁铁和15个孤立的分散微通道,导致5个出口井.
• 利用磁场诱导的偏移来对临床相关度 (10-485μg mL-1) 的磁涂药物组合进行分类.
• 使用集成电容传感器和培养的MCF-7人类乳腺癌细胞量化输送的药物剂量,以评估药物组合的疗效.

主要成果:

• 在微流体平台中,成功地对磁标记药物组合 (库尔库明,帕克利塔克塞尔,奎尔) 进行了排序.
• 实时量化药物度,并确定了对MCF-7细胞最有效的组合和比率.
• 开发了一种普通最小平方 (OLS) 回归模型来预测药物疗效,减少了代实验的需要.

结论:

• 开发的MRM平台可实现快速,自动化和精确的组合药物查,并进行综合剂量量定量.
• 该平台有助于确定针对性治疗的最佳药物组合和度,以其对乳腺癌细胞的应用为例.
• 这种方法显著降低了实验成本,试剂消耗和药物发现和开发管道中的时间.