新模型将支持肝病NASH的药物研发

非酒精性脂肪性肝炎(NASH)是非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的一种形式，可导致肝脏纤维化、肝硬化，在某些情况下可导致肝癌。目前，还没有被批准的治疗NASH的疗法，令人担忧的是，近年来该疾病的患病率显著增加。

为了推动NASH的药物发现，需要更好的疾病模型来克服与使用2D培养和动物模型相关的限制。〇新装备PhysioMimix™NASH“in-a-box”-今天由CN生物旨在解决这一问题，并为科学家提供一个与人类相关的模型，更紧密地重现人类肝脏环境。

为了了解更多关于NASH“in-a-box”的知识，以及它如何帮助推进NASH药物的发现，188金宝搏备用说话Audrey Dubourg博士CN Bio的产品经理。在这次采访中，Dubourg还讨论了科学家们希望采用器官芯片(OOC)技术应该考虑的一些因素。

安娜·麦克唐纳(AM):目前可供NASH患者选择的治疗方法有限。你能解释一下其中的一些原因吗?

奥黛丽·杜堡(AD):NASH是NAFLD的最严重形式，是一种常见的肝脏疾病，影响着全球25%的人口。NASH包括一系列广泛的代谢性疾病，其中脂肪在肝脏中积聚，主要是由于饮食和生活方式，在没有过量饮酒的情况下，导致脂肪变性、炎症、纤维化和胰岛素抵抗。由于其复杂性和多因素的根本原因，开发一种适用于所有NASH患者的治疗方法具有挑战性。此外，大多数治疗方案都没有进入市场，因为只有在临床试验中才发现了意料之外的安全问题，或者在对患者进行测试时缺乏疗效。尽管这种代谢紊乱越来越普遍，也付出了大量的研发努力，但目前还没有监管机构批准的NASH治疗方法，因此，NASH将成为一个巨大的经济负担。

药物失败主要是由于目前临床前的无能在体外而且在活的有机体内模型来准确概括人类NASH表型，因此，它们能够可靠地预测人类结果。尽管有各种各样的临床前NASH模型可用，但预测发育药物在人类中的疗效仍然是一个挑战．大多数在体外方法使用二维单层或球体模型，不能代表人类肝脏。同时我n体内与电流相比，模型提供了明显的“系统”优势在体外方法，跨物种差异仍然是一个有效的数据可翻译性问题，不幸的是，没有一个模型可以重现人类NASH的许多表型-如本博客中更详细的讨论:人类芯片上的器官疾病模型会取代动物使用吗?

通过补充使用人类相关的OOC分析，我们的目标是帮助客户提高药物发现的准确性和效率。通过生成高含量和临床可翻译的数据，研究人员使用这些数据来解锁疾病机制，在药物开发工作流程中更早地确认药物的安全性和有效性，OOC的最终目标是防止昂贵的临床失败，并结束迄今为止阻碍所有NASH治疗发现工作的诅咒。

记者:你能告诉我们更多有关CN生物公司的PhysioMimix NASH“in-a-box”工具包的信息吗?

广告:大多数颠覆性技术都存在大量障碍，阻碍其迅速被采用。PhysioMimix“in-a-box”系列旨在规避这些问题，快速跟踪将人类相关的OOC技术纳入药物发现工作流程，从而更快地实现效益。

我们独特的PhysioMimix NASH-in-a-box工具包包含客户所需的一切，以快速，轻松地重新创建我们的专有，经过行业验证在体外在自己的实验室建立NASH模型;包括经验证可在3D中生长的原代细胞、定制的NASH培养基和补充剂、PhysioMimix肝片上多孔板，以及在培养过程中确认细胞健康的质量控制检测试剂盒(LDH和白蛋白)。为了确保最高水平的人类相关性，这些套件仅与PhysioMimix兼容微生理系统的OOC范围。

支持用户的任何体验，我们基于软件的协议模块指导用户逐步完成共培养原代人类肝细胞、星状细胞和库普弗细胞的过程，以形成精确模拟人类肝脏及其微结构的3D微组织结构。通过用脂肪酸挑战模型，疾病状态被诱导，概括了NASH的关键阶段:细胞内脂肪堆积、炎症和纤维化。模型一旦建立，就能精确地揭示药物(任何形式)和疾病的作用机制高含量，临床可翻译的终点测量。

AM:“盒内”试剂盒的范围如何有助于推进针对NASH等疾病的药物发现?这些工具包给研究人员带来了什么好处?

广告:为了促进药物发现，NASH-in-a-box提供了CN生物专有的芯片肝技术，美国FDA发现该技术具有优于传统技术的性能在体外方法(Rubiano A.等人，2021)．在此基础上，我们通过与业界合作开发并验证了业内最佳的NASH疾病模型(Kostrzewski T.等人，2021)及学术专家(Vacca M等，2020)。

之前，唯一能接近这个高级人类的方法在体外NASH模型是通过我们业务的服务部门来实现的。现在，NASH-in-a-box工具包(与PhysioMimix OOC单器官或多器官系统结合使用)使用户能够在内部实现这一功能。客户现在可以从自己的实验室中获得有关疾病机制、药物疗效和安全毒理学的人类相关见解。

使用该试剂盒的研究人员受益于CN Bio 10年的研发经验，在检测开发方面节省了大量的时间、金钱和资源。在此过程中，我们了解到成功检测的关键远远超出了方案，因此我们的试剂盒组件和方法没有任何机会。

例如，获取高质量的原代细胞并不能保证检测成功，因为供体与供体之间存在差异，性能也存在很多差异。任何成功最重要的部分在体外OOC模型正在评估原代细胞在共同培养时模仿人类细胞的程度。可以想象，这是一项既昂贵又耗时的任务!为了确保任何用户，无论经验如何，都可以从我们的试剂盒中生成可靠和临床可翻译的数据，我们提供预先合格和验证的原代细胞及其细胞培养基。

对于那些从未培养过细胞或以前从未在3D中培养过细胞的人来说，开始进行OOC分析可能会令人生畏，因此我们设计了一个基于软件的协议模块，指导用户一步一步地完成这个过程。质量控制分析也包括在内，这样用户就有信心，他们从盒子里的NASH分析中产生的数据可以用来告知决定向临床提出哪种NASH治疗方法。

AM:希望采用OOC技术的科学家应该考虑哪些因素?

广告:在评估采用哪种OOC技术时，需要考虑很多因素。OOC解决方案有不同的形式和口味，每一种都带来不同的好处，也有不同的局限性。要考虑的最重要的因素是——这项技术是否满足我的研究需求?例如，吞吐量和自动化兼容性是否比生理相关性和高含量端点测量更重要，反之亦然?在需要高度人性化的地方，流体流动是一个基本特征。流体流动模拟血液流动，提供营养物质，清除废物，并传递与人体相关的纯粹力量，所有这些都是维持培养寿命所必需的，准确地概括了人体器官的病理生理和功能。

灵活性是一个重要的考虑因素。您是喜欢一种说明性的、一刀切的方法，还是喜欢自由地微调/调整模型以尽可能地匹配人类对应的模型，在这种情况下，更可取的是开放架构系统。

最后，为了证明未来的投资，应该考虑运行单器官和多器官模型的能力。新的、相互关联的多器官(肠道和肝脏)模型在实验室中重现了人类的过程，例如估算药物生物利用度的首过代谢，这是一个主要使用动物模型得出的参数，不能很好地预测人类的结果。更详细的讨论可以在最近的博客中找到，揭秘芯片器官技术的9大迷思．

AM:在OOC技术被制药公司更广泛地整合到药物开发管道之前，还需要采取哪些进一步的步骤?

广告:面临的主要挑战是监管机构的认可。目前很少有研究性新药(IND)提交使用OOC数据来支持临床开发，监管机构仍然希望研究提供动物模型数据。尽管随着OOC技术越来越广为人知，这种情况正在慢慢改变，但监管机构仍持保守态度。接下来是标准化的问题。如果没有所有的OOC技术和模型都符合相同的参考标准，这仍然是采用的障碍，因此是我们关注的重点。

我们方法的一个关键方面是与学术界、制药和生物技术的利益相关者以及监管机构(如FDA)密切合作，以扩大证明OOC的效用和依赖的证据。除此之外，我们还与一些联盟合作，如IQ-MPS附属机构，他们评估新技术并标准化端点分析以帮助快速将OOC和试剂盒(如我们的)广泛采用到药物开发工作流程中并希望在不久的将来提交IND。

奥黛丽·杜堡博士接受了科技网络科学作家安娜·麦克唐纳的采访。188金宝搏备用