IPHASE/匯智和源成功推出肝細胞共培養(yǎng)系統(tǒng)

在藥物早期研發(fā)過程中，通過藥物的體外藥代動力學(xué)等數(shù)據(jù)預(yù)測人體內(nèi)藥代動力學(xué)參數(shù)并確定給藥方案，這對降低臨床試驗風(fēng)險以及提高新藥開發(fā)的成功率有重要意義。然而，傳統(tǒng)的肝微粒體和懸浮肝細胞模型的孵育時間短，其完整性和功能同體內(nèi)連接較好。同時，對于慢代謝藥物、藥物毒性及小核酸藥物等對肝細胞活性或結(jié)構(gòu)完整性等層面有長效要求的研究，其弊端顯而易見。因此，IPHASE作為體外研究生物試劑引領(lǐng)者，專注研發(fā)，成功推出 HepatoMax™ 肝細胞共培養(yǎng)系統(tǒng)，延長肝細胞活性，模擬體內(nèi)微環(huán)境，為藥物早研提供新選擇！

一、肝細胞共培養(yǎng)系統(tǒng)簡介

肝細胞在體外培養(yǎng)時，由于缺少與鄰近細胞及細胞外基質(zhì)之間的聯(lián)系，只形成同型細胞間的相互作用，故而會逐漸失去特異性的形態(tài)學(xué)和生物學(xué)功能。然而，通過肝細胞與非實質(zhì)細胞間的共培養(yǎng)可模擬體內(nèi)微環(huán)境從而增強肝細胞的功能。

Khetani等最早提出了微圖形的肝細胞共培養(yǎng)系統(tǒng) ( micropatterned cocultures，MPCCs) ，即HepatoPac模型。此模型是將原代人肝細胞接種到膠原圖案基質(zhì)上來實現(xiàn)細胞的選擇性黏附，并使肝細胞被成纖維細胞如鼠 3T3-J2 纖維細胞包圍（圖1）。此共培養(yǎng)系統(tǒng)可使肝細胞在6周內(nèi)保持良好的形態(tài)學(xué)及I相和II相酶活性，同時保留了白蛋白生成和尿素合成等肝臟特異性功能。HepatoPac模型提出之后，不同的學(xué)者對其進行了藥物代謝研究，結(jié)果均表明 HepatoPac模型在預(yù)測低清除率化合物的代謝穩(wěn)定性參數(shù)及代謝途徑等具有明顯優(yōu)勢。
二、肝細胞共培養(yǎng)系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢

自HepatoPac模型提出后，科學(xué)家們進行了多方驗證，發(fā)現(xiàn)肝細胞共培養(yǎng)模型不僅是良好的預(yù)測慢代謝藥物的代謝清除率、代謝途徑的體外模型，更在藥物轉(zhuǎn)運和藥物毒性等多方面應(yīng)用顯現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢。
 

應(yīng)用方向	肝細胞共培養(yǎng)系統(tǒng)優(yōu)勢
維持培養(yǎng)	常規(guī)的培養(yǎng)基條件下，貼壁肝細胞最多只能培養(yǎng)5-7天，而共培養(yǎng)系統(tǒng)中肝細胞可以長時間維持培養(yǎng)20-30天并且可以保存良好的形態(tài)學(xué)及I相和II相酶活性。
藥物代謝穩(wěn)定性試驗及代謝產(chǎn)物鑒定	低清除率藥物( low-clearance drugs) ，即慢代謝藥物 ( slowly metabolized drugs or low-turnover drugs) 是一類在傳統(tǒng)的人肝微粒體和懸浮肝細胞代謝模型中無明顯的母藥轉(zhuǎn)化的藥物，且其肝清除率( CLh ) 一般低于30%肝血流量。傳統(tǒng)的代謝模型在慢代謝藥物的CLint測定上具有明顯的局限性，并且代謝酶表型鑒定實驗及代謝產(chǎn)物鑒定實驗也會因化合物無法產(chǎn)生足夠的代謝轉(zhuǎn)化而受到影響。給肝細胞共培養(yǎng)系統(tǒng)可長時間維持培養(yǎng)并且保持較高的酶活性，對于藥物的代謝產(chǎn)物的積累比懸浮肝細胞和其他體外系統(tǒng)強，在預(yù)測低清除化合物的代謝穩(wěn)定性參數(shù)及代謝途徑等具有明顯優(yōu)勢。
藥物毒性測定	在新藥開發(fā)過程中，肝毒性是藥物臨床試驗失敗和藥物撤市的主要原因，藥物的肝毒性一直是藥物開發(fā)過程中的重點關(guān)注問題。新用于毒性篩選的肝細胞模型應(yīng)具備與體內(nèi)肝細胞相近的結(jié)構(gòu)與功能，如細胞的極化、關(guān)鍵代謝酶的水平和轉(zhuǎn)運體的表達等。同時，也應(yīng)有一定的功能穩(wěn)定性和較長的使用壽命，以進行慢性毒性檢測。肝細胞共培養(yǎng)系統(tǒng)模型可以在較長時間保持肝細胞的代謝功能以及膽管側(cè)分泌功能，其白蛋白和尿素分泌功能可維持長達6周，在藥物肝毒性研究方面具有明顯優(yōu)勢。
siRNA轉(zhuǎn)染	部分肝靶向siRNA以肝細胞作為試驗系統(tǒng)，然而常規(guī)的肝細胞貼壁后，細胞活性不足，導(dǎo)致細胞表達降低，mRNA及蛋白檢測會受到影響；而肝細胞共培養(yǎng)系統(tǒng)可以維持增強細胞活性，增加細胞表達量，是理想的siRNA轉(zhuǎn)染和siRNA介導(dǎo)的基因敲除研究模型，有助于闡明各研究領(lǐng)域的肝細胞機制以及新型RNA療法的體外安全性和有效性研究。

三、IPHASE相關(guān)產(chǎn)品

鑒于肝細胞共培養(yǎng)系統(tǒng)在藥物體外代謝研究等多方面應(yīng)用中的優(yōu)勢，IPHASE作為體外研究生物試劑引領(lǐng)者，憑借先進的設(shè)備，專業(yè)的技術(shù)人員和多年研發(fā)的經(jīng)驗，現(xiàn)開發(fā)出HepatoMaxTM共培養(yǎng)系統(tǒng)原代肝細胞模型和HepatoConTM培養(yǎng)液，助力廣大客戶進行藥物開發(fā)和篩選研究。
IPHASE/匯智和源憑借多年的研發(fā)經(jīng)驗，推出了多領(lǐng)域、多種類的高端科研試劑，為藥物早期研發(fā)提供篩選工具，為生命科學(xué)領(lǐng)域的探索提供新材料、新方法和新手段，為食品、藥品、化學(xué)品等的遺傳毒性研究提供便捷產(chǎn)品，望廣大科研工作者來電咨詢，咨詢熱線400-127-6686。

發(fā)    文    章    得    獎    勵

凡使用本公司產(chǎn)品，在國內(nèi)及國際刊物上發(fā)表論文（論文發(fā)表日起一年內(nèi)），并注明產(chǎn)品屬于IPHASE BIOSCIENCES Co.,Ltd. / 匯智和源生物技術(shù)（蘇州）有限公司所有，即可申請獎勵。根據(jù)發(fā)表刊物影響因子不同，給予不同金額獎品：

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