利用基于有机的“0期”试验改进药物发现
188金宝搏备用最近有幸和Soumita Das她是加州大学圣地亚哥分校的副教授，了解更多关于她在HUMANOID™卓越研究中心(HUMANOID™Center of research Excellence)的类器官工作和一些研究活动，她是该中心的首席科学总监。
Das还讨论了HUMANOID的临床试验方法，旨在通过在多维人类类器官疾病模型中测试候选药物，作为“0期”试验的一部分，从而降低药物的失败率。
Laura Lansdowne (LL):你的实验室主要研究哪个领域?你能告诉我们关于人形卓越研究中心(CoRE)的情况吗?
苏米塔·达斯(SD):我的实验室感兴趣的是识别胃肠道上皮细胞、免疫细胞和微生物之间的三方串扰和相互作用(有益的和致病的)。在遇到与炎症和慢性疾病有关的微生物、毒素和/或微生物产品后，宿主肠道屏障被破坏。感染后的炎症也会导致DNA损伤，这使上皮细胞易于肿瘤转化和癌症进展。我们最近开发的肠道类器官/培养皿上的肠道模型，包括上皮细胞、免疫细胞和微生物，有助于研究与胃肠道炎症疾病相关的机制——包括致癌性和非致癌性疾病。该模型对于确定新的诊断和治疗靶点、确定有益与有害微生物、营养成分和筛选药物对抗炎症相关疾病的疗效特别有用。实验室的核心专业是生物化学、分子生物学、细胞生物学、微生物发病机理和粘膜免疫学。
与Pradipta Ghosh博士和其他加州大学圣地亚哥分校的教职人员/行业合作伙伴，我们启动了HUMANOID项目，以开发Organoid CoRE，我在该项目中担任教职主任。
以下是HUMANOID CoRE的主要关注点:
- HUMANOID致力于建立和验证临床前人类健康和疾病模型，作为研究和药物开发的平台体外毒性和功效测试。
- 除了少数例外，所有来自人类、小鼠、胚胎、成人、患病、正常、iPSCs的组织都可以发展成类器官，然后通过一些网络引导的调整发展成疾病模型。
- 我们的体外模型重建在活的有机体内通过利用共培养技术来制造多维类器官，这种技术捕获了类器官组织加上微生物组和免疫或非免疫细胞的三维性质。
- 在强大的协同计算团队的指导下Debashish Sahoo博士通过使用人工智能辅助的目标发现，HUMANOID可以用患者组织构建个性化模型，从而实现“精准化”医疗。
- HUMANOID与广泛的临床医生、行业合作者和基础科学家网络合作，包括校内和校外。
- HUMANOID使研究界能够访问和实验原代人类细胞、类器官、类器官衍生的单分子层、类器官衍生物，支持赞助的研究项目，提供咨询，提供关于类器官研究的正式和非正式教育等等。更多信息可以在这里找到在这里．
HUMANOID可以成功地从健康和患病的人体组织中分离、扩展和生物库三维(3D)类器官，分离和生物库原代细胞，并开发用于研究器官生理学或人类疾病的模型。它还支持在使用人类疾病模型开发新型诊断和治疗途径的分析设计和验证方面的合作。HUMANOID基于计算实验室的预测数据构建疾病模型，将研究从一个潜在的目标转化为一种有效的药物，准备进入临床试验，并更有可能成功。更重要的是，针对所有人类疾病的患者衍生类器官模型将有助于在药物发现的早期阶段“淘汰”无效药物，有助于减轻经济负担，避免虚假希望。
安娜·麦克唐纳(AM):你能解释一下什么是“0期”临床试验吗?他们能对药物研发产生什么影响呢?
SD:一般来说，每种药物在美国食品和药物管理局(FDA)批准之前都要经过三期测试。这些阶段包括第一阶段，主要评估安全性;第二阶段，确认安全性并评估部分疗效;第三阶段，关键疗效试验。大多数药物在这个过程中的某个阶段失败了，许多是在最后阶段因为缺乏疗效。制药公司必须提高成功药物的价格，以抵消开发不成功药物所造成的损失。科学家和临床试验专家的大部分职业生涯都在追求失败，而不幸的是，病人在等待治疗。
HUMANOID公司的科学家团队通过引入“阶段0”，对人体临床试验采取了一种新的方法。在一种药物发展到在人类参与者中进行临床测试之前，阶段0将用于测试候选药物在多维人类类器官疾病模型中的疗效。这有助于在过程的早期识别和消除无效化合物。目前，大多数药物都是在二维(2D)培养细胞中验证的，这些细胞通常只代表一种细胞类型。这种简单的模型无法概括人体组织的多维性，即多种细胞类型(上皮细胞、基质细胞、免疫细胞)在细胞外基质中三维相互作用，一些组织还具有额外的维度，如共存的微生物。HUMANOID利用患者来源的干细胞生长成类器官，通过逆向工程这些复杂的多维健康和患病的人体组织，一次一个细胞，正在改变游戏规则。
HUMANOID用3D(以及更多根据需要)从患者干细胞中提取的类器官重新创造了这种复杂性。这些类器官包含多种细胞类型，因为它们是由患者的实际组织生成的，所以它们更好地概括了疾病的生物学特性。如果一个特定的器官模型或疾病状态需要添加微生物和免疫或非免疫支持细胞，我们也会添加;换句话说，我们建立了研究任何给定条件所必需的复杂性。由于这些基于类有机的模型概括了人类疾病状况的关键关键方面，因此它们提供了一个实时测试潜在药物疗效和ADME-Tox特性的有效模型。
三维细胞培养技术的发展对你的研究有什么影响?
SD:我的实验室急需一种能模拟在活的有机体内人体生理学。基于干细胞的3D细胞培养已经帮助我们在培养皿中成功地创建了人体组织标本。每个个体的基因型和表型由每个患者产生的3D细胞系表示。
Soumita Das接受了执行主编Laura Elizabeth Lansdowne和科技网络科学作家Anna MacDonald的采访。188金宝搏备用
