Какво означава технологията оrgan-on-a-Chip?

Оrgan-on-a-chip (OoC) обозначава микро производствени процеси, с които се създават миниатюрни модели на органи като сърце, бели дробове или черва. Върху готови полимерни или пластмасови носители клетките се подреждат и култивират така, че да образуват тъкани, подобни на органи.

Фини микрофлуидни канали снабдяват тези клетки с хранителни вещества, кислород или въздух и създават течения и концентрационни градиенти, подобно на тези в тялото. По този начин могат да се моделират и механичните въздействия, както и взаимодействията между различните типове клетки. Резултатът са модели, които предоставят реалистични и надеждни данни за изследванията на заболявания и тестовете на лекарствени вещества.

Как биопечатът променя тестването на лекарства

Медицинската наука непрекъснато търси нови лекарства в борбата срещу болестите. Разработването им отнема много време и е много скъпо: всеки потенциален активен компонент първо преминава през няколко предклинични проучвания върху клетъчни култури (in vitro) или животни (in vivo).

В последната фаза преди одобрението се провеждат клинични проучвания с хора. Средно за всеки медикамент се тестват пет потенциални активни вещества, от които в крайна сметка четири се оказват неуспешни – т.нар. „Late Fails“. Причината: често резултатите от предклиничните проучвания не могат да бъдат пренесени в пълна степен към човешкия организъм.

Много по-добри резултати се постигат с organs-on-a-chip, създадени с биопринтер. С помощта на тези малки парченца човешка тъкан, разположени върху микрофлуиден чип, е възможно по-точно да се тестват ефикасността и страничните ефекти в предклиничните проучвания. По този начин неподходящите кандидати се отсяват на значително по-ранен етап. Това спестява време и пари, което позволява новите лекарства да се разработват по-бързо и на по-ниска цена.

Прецизно регулиране на течностите за култивиране на тъкани

Festo, съвместно с експерти от Техническия университет в Дармщат, демонстрира как може да бъде автоматизиран производственият процес при биопечатането – включително решение за безконтактно транспортиране на микрофлуидни чипове, оборудвани с технология „Bonded Manifold“. Многослойните пластмасови‑разпределителни плочи позволяват точното дозиране и работа с течности благодарение на фино структурираните си микроканали.

SupraMotion: безконтактна работа в лабораторията на бъдещето

С уникалната свръхпроводникова технология на Festo обектите могат да бъдат транспортирани безконтактно. При това кинематичната система остава извън чистата помещение и не пренася частици. Поддържаните чисти повърхности се почистват лесно. Иновативната технология може да се комбинира с решения за автоматизация в областта на life sciences, за да се създаде цялостна концепция, гарантираща надеждността на процесите и отговаряща на най-високите изисквания за почистване и хигиена.