प्राथमिक हेपेटोसाइट्स: विट्रो ड्रग रिसर्चमध्ये नॉन - क्लिनिकलसाठी एक महत्त्वपूर्ण साधन
यकृत, औषधांच्या प्रदर्शनासाठी प्राथमिक अवयव म्हणून, औषध चयापचय आणि विषाक्तता प्रक्रियेत महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते. प्राथमिक हेपेटोसाइट्समध्ये सेल्युलर वैशिष्ट्यांचा संपूर्ण स्पेक्ट्रम आहे आणि एंजाइम आणि कोफेक्टर्सच्या शारीरिक पातळीवर झिल्ली - सायटोक्रोम पी 450 (गुळगुळीत एंडोप्लाझमिक रेटिकुलममध्ये एक मिश्रित - फंक्शन ऑक्सिडेस) आणि सायटोसोलिक एस्टरसेस सारख्या बाउंड एंजाइमसह, सर्व मेटाबोलिक पथांमध्ये आढळतात. या कारणास्तव, प्राथमिक हेपेटोसाइट्स मोठ्या प्रमाणात विट्रो यकृत मॉडेल्स तयार करण्यासाठी सोन्याचे मानक मानले जातात आणि औषध संवाद, औषध चयापचय आणि विषाक्तपणाच्या अभ्यासामध्ये संशोधकांना अनुकूल आहेत. हा लेख प्राथमिक हेपॅटोसाइट्स आणि औषध विकासाच्या त्यांच्या अनुप्रयोगांवर आधारित 2 डी आणि 3 डी संस्कृती मॉडेलचे विहंगावलोकन प्रदान करतो.
कीवर्डः प्राथमिक हेपेटोसाइट्स, 2 डी लागवड, 3 डी लागवड, ऑर्गनॉइड्स, को - संस्कृती.
वर्ग | प्रजाती |
प्लेटिबल हेपेटोसाइट्स | मानवी,माकड (सायनोमोलगस),माकड (रीसस),कुत्रा (बीगल),उंदीर (स्प्राग - डावली), माउस (आयसीआर/सीडी - 1), माउस (सी 57 बीएल/6), फेलिन, मिनीपिग (बामा),ससा (न्यूझीलंड व्हाइट). |
निलंबन हेपेटोसाइट्स | मानवी,माकड (सायनोमोलगस),माकड (रीसस),कुत्रा (बीगल),उंदीर (स्प्राग - डावली), उंदीर (विस्टार हान),माउस (आयसीआर/सीडी - 1), माउस (सी 57 बीएल/6), Reline,मिनीपिग (बामा), ससा (न्यूझीलंड व्हाइट),हॅमस्टर (एलव्हीजी),ब्रॉयलर चिकन. |
सीओ - संस्कृती प्रणाली | मानवी, माकड (सायनोमोलगस), कुत्रा (बीगल), उंदीर (स्प्राग - डावली), माउस (आयसीआर/सीडी - 1). |
सहाय्यक उत्पादने | मानवी हेपेटोसाइट वितळलेले माध्यम, प्राणी हेपेटोसाइट वितळवून, हेपेटोसाइट इनक्युबेशन माध्यम, हेपेटोसाइट प्लेटिबल माध्यम, देखभाल माध्यम, कोलेजन कोटेड प्लेट,96 वेल्स, 48 विहिरी, 24 विहिरी, 12 विहिरी, 6 विहिरी, अल्ट्रा - कमी संलग्नक पृष्ठभाग. |
- 1. प्राथमिक हेपेटोसाइट्सचे अलगाव
प्राथमिक हेपेटोसाइट्सचे पृथक्करण व्हिट्रो यकृत मॉडेल्समध्ये स्थापित करण्यासाठी एक महत्त्वपूर्ण पायरी आहे, दोन - स्टेप कोलेजेनेस परफ्यूजन पद्धत सर्वात सामान्यपणे वापरली जाते. लहान प्राण्यांमध्ये, यकृत परफ्यूजन पोर्टल शिरा किंवा कनिष्ठ वेना कावाद्वारे केले जाऊ शकते, तर मोठ्या प्राण्यांना सामान्यत: यकृत लोब किंवा विभागांद्वारे परफ्यूजनची आवश्यकता असते. हेपेटोसाइट्सच्या यशस्वी अलगाववर अनेक मुख्य घटक प्रभावित करतात: प्रथम, कोलेजेनेस नॉन - सायटोटॉक्सिक असावे. दुसरे म्हणजे, पचनाची वेळ महत्त्वपूर्ण आहे -दोन्ही अंतर्गत पचन आणि त्यापेक्षा जास्त पचन हेपेटोसाइट उत्पन्न आणि व्यवहार्यतेशी तडजोड करू शकते. तिसर्यांदा, यकृताची स्थिती इष्टतम असणे आवश्यक आहे, कारण हेपेटोसाइट्स इस्केमिक नुकसानीस अत्यंत संवेदनशील आहेत. चयापचय दर कमी करण्यासाठी आणि चयापचय हायपोक्सिया आणि त्यानंतरच्या इस्केमियाला प्रतिबंधित करण्यासाठी हेपेटोसाइट तयारीसाठी वापरल्या जाणार्या यकृत वेगाने थंड केले पाहिजे.
औषध संशोधनात वापरल्या जाणार्या प्राथमिक हेपेटोसाइट्सचे मानक खालीलप्रमाणे आहेत:
१. प्रयोगाच्या सुरूवातीस, सेल व्यवहार्यता>%०%असावी आणि प्रयोगादरम्यान, व्यवहार्यता <२०%ने घसरली पाहिजे.२. हेपेटोसाइट्स 2 - 3 ज्ञात विपणन औषधे चयापचय करण्यास सक्षम असावेत, ज्यात साहित्यात नोंदविलेल्या परिणामांच्या परिणामासह परिणाम आहेत.
Ind. इंडक्शन प्रयोगांमध्ये, रिफाम्पिसिन सारख्या ठराविक प्रेरकांनी विशिष्ट एंजाइम (उदा. सीवायपी 3 ए 4) ची क्रिया कमीतकमी तीन - पट वाढविली पाहिजे.
4. चयापचय आणि ट्रान्सपोर्टर अभ्यासानुसार, 4 - 6 तासांच्या प्लेटिंग क्रायोप्रिझर्व्ह हेपेटोसाइट्स नंतर, संलग्नक दर> 70%असावा.
- 2. प्राथमिक हेपेटोसाइट 2 डी संस्कृती
निलंबन हेपेटोसाइट मॉडेल
यात संपूर्ण औषध आहे - चयापचय एंजाइम आणि कोफेक्टर्स आहेत, जे विविध चयापचय क्लीयरन्स मार्गांचा अभ्यास करण्यासाठी योग्य बनतात. तथापि, निलंबन हेपेटोसाइट्सची व्यवहार्यता आणि औषधाची क्रियाकलाप - चयापचय एंजाइम हळूहळू कमी होते कारण इन विट्रो इनक्युबेशन वेळ वाढते, उष्मायन वेळ जास्तीत जास्त 4 तासांपर्यंत मर्यादित करते. हे मॉडेल सामान्यत: मध्यम ते उच्च क्लीयरन्स दर असलेल्या औषधांच्या मंजुरीचा अंदाज लावण्यासाठी वापरले जाते. जेव्हा क्लीयरन्स रेट 20%पेक्षा कमी असेल तेव्हा अचूक क्लीयरन्स मूल्ये निश्चित केली जाऊ शकत नाहीत. पारंपारिक निलंबन हेपेटोसाइट - विट्रो मेटाबोलिझम मॉडेल्समध्ये आधारित स्लो - चयापचय चयापचय चयापचय प्रतिक्रिया तयार करण्यासाठी अपुरा आहे, यामुळे या संयुगेच्या क्लिअरन्स रेट्स आणि चयापचय उत्पादनांचा अंदाज लावण्याची त्यांची क्षमता मर्यादित करते. निलंबन हेपेटोसाइट रिले पद्धत (आकृती 1) उष्मायन वेळ 20 तास किंवा त्याहून अधिक काळ वाढविण्यासाठी वापरली जाऊ शकते.
अनुप्रयोग:लहान रेणू औषधांसाठी एंजाइम क्रियाकलाप आणि चयापचय स्थिरता अभ्यास.
आकृती 1. निलंबन हेपेटोसाइट रिले पद्धत हस्तांतरण प्रक्रिया
स्रोत: ड्रग मेटाब डिस्पोज, 2012,40 (9): 1860-1865
प्लेटिबल हेपेटोसाइट्स मॉडेल
कोलेजेन - लेपित संस्कृती प्लेट्सवरील 2 डी सिस्टममध्ये प्राथमिक हेपेटोसाइट्स सुसंस्कृत आहेत. हेपेटोसाइट्स एक उपकला मॉर्फोलॉजी प्रदर्शित करतात, ज्यात न्यूक्लीईच्या मध्यवर्ती भाग असतात, बहुतेकदा बिनुक्लिएटेड स्वरूपात सादर करतात. सिंगल हेपेटोसाइट मोनोलेयर संस्कृतीच्या कमतरतेमध्ये हे समाविष्ट आहे: 1. सेल ध्रुवीकरण आणि फंक्शनचे बदल .2. सामान्य फंक्शनसाठी आवश्यक असलेल्या इतर संबंधित सेल प्रकारांचा अभाव (म्हणजेच, नॉन - पॅरेन्काइमल पेशी). हेपेटोसाइट्सना त्यांचे कार्य करण्यासाठी (जसे की पित्त acid सिड आणि सीरम प्रोटीन बायोसिंथेसिस) पुरेसे पोषक आणि पॅराक्रिन घटक प्रदान करण्यास असमर्थता.
अनुप्रयोग:
1). औषधाचे मूल्यांकन - औषध परस्परसंवाद:यात एंजाइम इंडक्शन, एंजाइम इनहिबिशन आणि ट्रान्सपोर्टर अभ्यासाचा समावेश आहे. प्रथम, जेव्हा एखादी औषध इंड्यूसर म्हणून कार्य करते तेव्हा यामुळे औषधाची अभिव्यक्ती वाढू शकते - चयापचय एंजाइम आणि ट्रान्सपोर्टर्स. मजबूत प्रेरक एकाच वेळी एकाधिक जीन्सचे अपग्रेड करू शकतात, जसे की सीवायपी 2 बी 6, सीवायपी 3 ए 4, सीवायपी 2 सी 9, यूजीटी आणि एमआरपी 2 सारख्या अनेक ट्रान्सपोर्ट प्रोटीनचा फिनोबार्बिटल इंडक्शन. दुसरे म्हणजे, प्रजाती आहेत - हेपेटोसाइट्स इंडियर्सना कसे प्रतिसाद देतात यामधील विशिष्ट फरक. उदाहरणार्थ, रिफाम्पिसिन मानवी आणि ससा हेपेटोसाइट्ससाठी एक प्रभावी इंड्यूसर आहे, परंतु उंदीर हेपॅटोसाइट्सवर त्याचा कोणताही इंडक्शन प्रभाव नाही. अखेरीस, प्लेटिबल हेपेटोसाइट्सची सबोप्टिमल प्लेटिंग घनता पी 450 एसची बेसल अभिव्यक्ती कमी करू शकते आणि कृत्रिमरित्या वाढीव प्रेरण प्रतिसाद देऊ शकते. आकृती 3 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे, कमी प्लेटिंग घनतेवरील हेपेटोसाइट्स सीवायपी 1 ए 2, सीवायपी 2 बी 6 आणि सीवायपी 3 ए 4 ची कमी बेसल क्रिया दर्शविते, परंतु मजबूत प्रेरण प्रतिसाद. म्हणूनच, शारीरिकदृष्ट्या संबंधित डेटा प्राप्त करण्यासाठी योग्य प्लेटिंग घनतेवर निरोगी हेपेटोसाइट्स आवश्यक आहेत.
आकृती 2. क्रायोप्रिझर्व्ह मानवी हेपेटोसाइट्स आणि एंजाइम इंडक्शनच्या प्लेटिंग घनतेमधील संबंध
स्रोत: वर्तमान औषध शोध तंत्रज्ञान, 2010, 7: 188 - 198
2). हेपेटाटोक्सिसिटी मूल्यांकन: सेल मॉर्फोलॉजी, व्हॅक्यूओल आणि लिपिड ड्रॉपलेट एकत्रीकरण आणि सेल संलग्नक/डिटेचमेंट सारख्या हलके सूक्ष्मदर्शकाखाली मॉर्फोलॉजिकल बदलांचे निरीक्षण करणे. हेपेटोसाइट नेक्रोसिस (एस्पार्टेट एमिनोट्रांसफेरेज, लैक्टेट डिहायड्रोजनेज, आणि lan लेनिन अमीनोट्रान्सफेरेज) आणि op पॉप्टोसिस (डीएनए फ्रॅगमेंटेशन) द्वारे शोधणे. सायटोकीन - मध्यस्थी सायटोटोक्सिसिटीसाठी, हेपेटोसाइट्सच्या एकल मोनोलेयर संस्कृती शेजारच्या नॉन - पॅरेन्काइमल पेशी, जसे की कुफर पेशी, स्टेलेट पेशी आणि साइनसॉइडल एंडोथेलियल पेशींमधून सोडल्या गेलेल्या पदार्थांद्वारे नियमनामुळे विषारी प्रतिक्रियेचा अंदाज घेऊ शकत नाहीत.
3). स्लो मेटाबोलिझिंग कंपाऊंड क्लीयरन्स आणि त्याच्या चयापचयांच्या अभ्यासासाठी "रिले पद्धत": औषधाची क्रिया - प्लेटिंगच्या 24 तासांनंतर प्लेटिबल हेपेटोसाइट्समधील चयापचय एंजाइम कमी होऊ लागते. सीरमसह प्लेटिबल हेपेटोसाइट्स इनक्युबेटिंग केल्यानंतर 24 तास व्याज कंपाऊंड असलेले विनामूल्य माध्यम, माध्यम गोळा केले आणि मिश्रित केले जाते, नंतर पुढील अभ्यासासाठी नवीन प्लेटिबल हेपेटोसाइट्समध्ये हस्तांतरित केले जाते (आकृती 3).

आकृती 3. प्लेटेबल हेपेटोसाइट रिले पद्धत हस्तांतरण प्रक्रिया
स्रोत: औषध चयापचय अक्षरे, २०१ ,, १०: - - 15
3). सेल्युलर अपटेक, एंडोसाइटोसिस, एंडोसोमल एस्केप आणि हेपेटोसाइटच्या लक्ष्य जनुकावरील शांत प्रभावांचे मूल्यांकन करा - लक्ष्यित लहान न्यूक्लिक acid सिड औषधे.
सँडविच लागवड मॉडेल
विट्रोमध्ये, सँडविच लागवड म्हणून ओळखल्या जाणार्या व्हिव्हो स्ट्रक्चर्समध्ये पुनर्रचना करण्यासाठी हेपेटोसाइट्स कोलेजेन किंवा मॅट्रिजलच्या दोन थरांच्या दरम्यान सुसंस्कृत केले जाऊ शकतात. जेल - कोलेजेन (सँडविच स्ट्रक्चर) च्या दोन थरांमधील सुसंस्कृत हेपेटोसाइट्स पेशींची मॉर्फोलॉजी आणि व्यवहार्यता सुधारू शकतात आणि दीर्घ कालावधीसाठी त्यांची कार्यक्षमता राखू शकतात. याउप्पर, सँडविच संस्कृतीत हेपेटोसाइट्स ध्रुवीयपणा पुनर्संचयित करू शकतात, ज्यामुळे बासोलेट्रल आणि कॅनालिक्युलर ट्रान्सपोर्टर्सचे योग्य स्थानिकीकरण तसेच फंक्शनल पित्त डक्ट नेटवर्क (आकृती 4) तयार होऊ शकते.
आकृती 4. मानवी हेपेटोसाइट सँडविच मॉडेलमध्ये ट्रान्सपोर्टर्सची ध्रुवीकरण अभिव्यक्ती
स्रोत: वर्तमान औषध शोध तंत्रज्ञान, 2010, 7, 188 - 198
अनुप्रयोग:
- 1). यौगिकांच्या पित्तविषयक उत्सर्जनाचा अंदाज.
- 2). अंतर्जात आणि एक्सोजेनस संयुगे आणि चयापचयांच्या यकृताच्या आणि पित्तविषयक वितरणाचे मूल्यांकन करणे.
- 3). चयापचय आणि ट्रान्सपोर्टर्सद्वारे मध्यस्थी केलेल्या क्लीयरन्सचे अनुमान काढणे आणि शरीरविज्ञान तयार करणे - आधारित फार्माकोकिनेटिक मॉडेल्स.
- 4). हेपेटाटोक्सिसिटीचा अभ्यास करणे आणि क्लिनिकल औषधासाठी यंत्रणा प्रदान करणे - यकृत इजा प्रेरित. संभाव्य औषधाचा अंदाज लावण्यासाठी डेटा सिस्टम फार्माकोलॉजी मॉडेलमध्ये एकत्रित केला जातो - मानवांमध्ये यकृताच्या दुखापतीस प्रेरित केले जाते.
-
- 3. प्राथमिक हेपेटोसाइट 3 डी संस्कृती
-
थ्रीडी कल्चर सिस्टममध्ये, हेपेटोसाइट्स तीन - डायमेंशनल मॅट्रिक्समध्ये सुसंस्कृत आहेत, जे 2 डी मोनोलेयर संस्कृतींच्या तुलनेत व्हिव्हो यकृत आर्किटेक्चरची अधिक चांगली नक्कल करते. या प्रणाली सेल - सेल आणि सेल - मॅट्रिक्स परस्परसंवादास प्रोत्साहित करतात, जे औषध चयापचय, प्रथिने स्राव आणि पित्त तयार करण्यासह यकृताच्या अधिक शारीरिक कार्ये पुनर्संचयित करू शकतात. प्राथमिक हेपेटोसाइट 3 डी संस्कृती यकृताचा अभ्यास करण्यासाठी वापरली जाऊ शकतात - व्हिव्होमध्ये अधिक विशिष्ट कार्ये - वातावरणाप्रमाणेच, औषध चाचणी, विषाक्तपणाचे मूल्यांकन आणि रोग मॉडेलिंगसाठी फायदे देतात.
गोलाकार मॉडेल
अल्ट्रा - कमी संलग्नक संस्कृती, हँगिंग ड्रॉप संस्कृती आणि चुंबकीय सेल संस्कृती (आकृती 5) यासारख्या तंत्रांद्वारे, प्राथमिक हेपेटोसाइट्स बाह्य मॅट्रिक्सवर अवलंबून न राहता 150 - 175 µm पर्यंतच्या व्यासासह गोलाकार एकत्रितपणे एकत्रित होऊ शकतात. स्फेरॉइड संस्कृतीचा एक फायदा असा आहे की प्रत्येक गोलाकारांना केवळ 1,330 - 2,000 पेशी आवश्यक असतात, ज्यामुळे इतर 3 डी संस्कृतीच्या तंत्राच्या तुलनेत पेशींची संख्या लक्षणीय प्रमाणात कमी होते. अलीकडील अभ्यासानुसार असे दिसून आले आहे की प्राथमिक हेपेटोसाइट स्फेरॉइड संस्कृती 5 आठवड्यांपर्यंत टिकून राहू शकतात, सीवायपी एन्झाइम क्रियाकलाप दिवस 8 ते दिवस 35 दरम्यान जवळजवळ बदलत नाही. प्रोटीओमिक्स विश्लेषणाने असे दिसून आले आहे की, सँडविच संस्कृतीच्या तुलनेत, औषध शोषण, वितरण, चयापचय आणि विसर्जन अधिक चांगले आहे. तथापि, यकृत सेलच्या एकूणपेक्षा बरेच जटिल आहे. हेपेटोसाइट्सची बासोलेट्रल बाजू रक्ताशी संवाद साधते, तर पित्त एपिकल बाजूने वाहते, जे जटिल यकृत लोब्यूल संरचनेचे एक महत्त्वाचे वैशिष्ट्य आहे आणि हे अद्याप गोलाकार मॉडेलमध्ये पुन्हा तयार केले जाऊ शकत नाही.
अनुप्रयोग:
- 1). स्लो मेटाबोलिझिंग कंपाऊंड क्लीयरन्स आणि त्याच्या चयापचयांचा अभ्यास.
- 2). हेपेटाटोक्सिसिटी संशोधन.
- 3). सेल्युलर अपटेक, एंडोसाइटोसिस, एंडोसोमल एस्केपचे मूल्यांकन आणि हेपेटोसाइटच्या लक्ष्य जीन्सवर शांत होण्याचे परिणाम - लक्ष्यित लहान न्यूक्लिक acid सिड औषधे.
आकृती 5. स्फेरॉइड संस्कृती पद्धत
यकृत ऑर्गनॉइड्स मॉडेल
ऑर्गनॉइड्सची एकमत व्याख्या अशी आहे: स्टेम पेशी, पूर्वज पेशी किंवा भिन्न पेशींमधून प्राप्त झालेल्या 3 डी स्ट्रक्चर्स, विट्रोमधील मूळ ऊतकांच्या विशिष्ट कार्ये आणि संरचनेचे पुनरुत्पादन करण्यास सक्षम, विव्हो मायक्रोइन्वायरनमेंट आणि सेल - सेल - ते - सेल - टू - यकृत ऑर्गनॉइड्स मानवी यकृत जीवशास्त्र संशोधनासाठी सर्वात प्रगत मॉडेल म्हणून ओळखले गेले आहेत.
यकृत ऑर्गनॉइड बांधकामासाठी सेल स्रोत:
① प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल्स (पीएससी):
भ्रूण स्टेम सेल्स (ईएससी) आणि प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल्स (आयपीएससी) उच्च प्लुरिपोटेंसी, प्लॅस्टीसीटी आणि अमर्यादित प्रक्षेपण क्षमता आहेत. विशिष्ट सिग्नलिंग घटकांच्या प्रभावाखाली ते हेपेटोसाइट - क्रियाकलाप आणि कार्य असलेल्या पेशींसारख्या भिन्न असतात. तथापि, पीएससीमधून काढलेल्या यकृत ऑर्गनॉइड्समध्ये एपिजेनेटिक आणि अनुवांशिक बदल होऊ शकतात, जे प्रवर्धनाच्या दरम्यान गुणसूत्र एन्यूप्लॉईडी बदलांचे प्रदर्शन करतात.
अनुप्रयोग:
- 1). अनुवांशिक यकृत रोग मॉडेल
- 2). संसर्गजन्य यकृत रोग मॉडेल
- 3). औषध सायटोटोक्सिसिटी चाचणी
② यकृत ऊतक - व्युत्पन्न पेशी: यामध्ये कोलेंगिओसाइट्स आणि हेपेटोसाइट्सचा समावेश आहे. परिपक्व हेपेटोसाइट्स विशिष्ट वातावरणात स्टेम सेल संभाव्यता आणि विपुल क्षमता टिकवून ठेवतात. पीएससी - व्युत्पन्न ऑर्गेनॉइड्सच्या तुलनेत, प्राथमिक ऊतकांमधून काढलेले ऑर्गनॉइड्स अधिक परिपक्व असतात, अधिक स्थिर जीनोमसह आणि विट्रो संस्कृतीत दीर्घ - टर्म दरम्यान फिनोटाइपिक आणि अनुवांशिक स्थिरता राखतात. तथापि, गर्भाच्या मानवी हेपेटोसाइट्स किंवा प्रौढ माउस प्राइमरी हेपेटोसाइट्सच्या तुलनेत परिपक्व मानवी हेपेटोसाइट ऑर्गनॉइड्सची दीर्घ - मुदत मुदत कमी आहे. प्रौढ हेपेटोसाइट ऑर्गनॉइड्स संस्कृती करणे आव्हानात्मक आहे.
संस्कृती पद्धत (आकृती 6): यकृत ऊतक एकाच पेशींमध्ये पचविले जाते आणि मॅट्रिजेल आणि पेशींचे मिश्रण 24 - विहीर प्लेटमध्ये घुमट तयार करते. सेल कल्चर इनक्यूबेटर (37 डिग्री सेल्सियस) मध्ये 15 मिनिटांसाठी इनक्यूबेट करा. सॉलिडिफिकेशन नंतर, विशिष्ट संस्कृती माध्यम जोडा. अंदाजे 14 दिवसांनंतर रस्ता. 7 - 10 दिवसांनंतर भिन्नता माध्यमासह मूळ माध्यम पुनर्स्थित करा.
अनुप्रयोग:
- 1). हेपेटाटोक्सिसिटी मॉडेल
- 2). इन विट्रो मेटाबोलिझम डिसऑर्डर अभ्यास
- 3). नॉन - अल्कोहोलिक फॅटी यकृत रोग
- 4). सौम्य आणि घातक यकृत रोगांसाठी औषध विकास

आकृती 6. ऊतकांची संस्कृती आणि रस्ता प्रक्रिया - व्युत्पन्न यकृत ऑर्गनॉइड्स
स्रोत: सेल आणि बायोसायन्स (2023) 13: 197
गोलाकार संस्कृती आणि ऑर्गनॉइड संस्कृतीची तुलना
पैलू |
गोलाकार |
ऑर्गनॉइड |
सेल प्रकार |
परिपक्व हेपेटोसाइट्स |
स्टेम पेशी, पूर्वज पेशी, परिपक्व हेपेटोसाइट्स |
यंत्रणा |
भेदभाव राखण्यासाठी एकत्रित करण्यासाठी परिपक्व पेशींच्या नैसर्गिक प्रवृत्तीचा उपयोग करते |
भ्रूण विकास किंवा ऊतक पुनर्जन्म प्रक्रियेची पुनर्प्राप्त करते |
संस्कृती तंत्र |
सेल आसंजन रोखणारी तंत्रे |
मॅट्रिक्स जेल |
संस्कृती माध्यम |
विशेष itive डिटिव्हशिवाय मानक माध्यम |
आवश्यक भिन्नता घटक आणि वाढीच्या घटकांसह मध्यम पूरक |
सेल भेदभाव |
पेशी वेगळ्या स्थितीत राहतात |
सुरुवातीला कमी भिन्नता, काही प्रमाणात भिन्नता साध्य केली |
संस्कृती वेळ |
≤5 आठवडे |
≤11 महिने |
4. प्राथमिक हेपेटोसाइट को - संस्कृती मॉडेल
-
-
2 डी प्राथमिक हेपेटोसाइट को - संस्कृती मॉडेल
2 डी प्राइमरी हेपेटोसाइट को - संस्कृती मॉडेलमध्ये, दोन किंवा अधिक भिन्न सेल प्रकार दोन - मितीय वातावरणात मिसळले जातात आणि सुसंस्कृत असतात. या मॉडेलचे मुख्य वैशिष्ट्य म्हणजे वेगवेगळ्या सेल प्रकारांमधील थेट संवाद, पेशींमधील परस्परसंवाद आणि बाह्य सेल्युलर मॅट्रिक्स किंवा साइटोकिन्स आणि केमिकल कम्युनिकेशन्सद्वारे अप्रत्यक्ष सिग्नल ट्रान्समिशन. अल्बमिन उत्पादन आणि औषध चयापचय क्षमता यासारख्या प्राथमिक हेपेटोसाइट फंक्शन्स तीन आठवड्यांपर्यंत राखली जाऊ शकतात.
अनुप्रयोग:
- 1). प्राथमिक हेपेटोसाइट्स को - फायब्रोब्लास्ट्ससह सुसंस्कृत: हे मॉडेल स्लो - चयापचय संयुगे आणि त्यांच्या चयापचयांच्या क्लिअरन्स रेटचा अभ्यास करण्यासाठी वापरले जाते.
- 2). प्राइमरी हेपेटोसाइट्स को - नॉन - पॅरेन्काइमल यकृत पेशी (उदा. स्टेलेट पेशी, साइनसॉइडल एंडोथेलियल पेशी) सह सुसंस्कृत: हे मॉडेल औषध संशोधनासाठी उपयुक्त आहे - प्रेरित यकृत इजा (डीआयएलआय), कारण औषध एक्सपोजरनंतर यकृत अॅडॉप्टिव्हच्या प्रतिक्रियांचे मॉड्युलेटिंगमध्ये सायटोकिन्स, केमोकिन्स आणि वाढीच्या घटकांची तपासणी करण्यास मदत होते.
- 3). प्राथमिक हेपेटोसाइट्स सीओ - टी पेशींसह सुसंस्कृत: हे मॉडेल यकृत औषध चयापचय शोधण्यासाठी वापरले जाते - विशिष्ट टी सेल प्रतिसाद.
- 4). आयफेसचे हेपेटोमॅक्स ™सीओ - संस्कृती प्रणाली: आयफेसने वेगवेगळ्या प्रजातींमधील प्राथमिक हेपेटोसाइट्ससह एक सीओ - संस्कृती प्रणाली विकसित केली आहे, ज्याला हेपेटोमॅक्स म्हणून ओळखले जाते™? सीओ - स्ट्रॉमल पेशींसह मानवी प्राथमिक हेपेटोसाइट्सचे संस्कृतीकरण करून, चांगले औषध राखणे शक्य आहे - मानवी हेपेटोसाइट्समध्ये 3 आठवड्यांपर्यंत चयापचय एंजाइम क्रियाकलाप चयापचय करणे शक्य आहे. ही प्रणाली स्लो - चयापचय कंपाऊंड क्लीयरन्स रेट आणि त्यांच्या चयापचयांचा अभ्यास करण्यासाठी योग्य आहे.
हे सीओ - संस्कृती मॉडेल औषध चयापचय, विषाक्तता आणि यकृत - संबंधित रोग प्रक्रियेचे मूल्यांकन करण्यासाठी अधिक शारीरिकदृष्ट्या संबंधित व्यासपीठ प्रदान करते, यकृताचे कार्य आणि रोगास वेगवेगळ्या पेशींचे प्रकार कसे योगदान देतात याबद्दल अंतर्दृष्टी देतात.
3 डी प्राथमिक हेपेटोसाइट को - संस्कृती मॉडेल
थेट 3 डी सीओ - संस्कृती: या मॉडेलमध्ये दोन किंवा त्यापेक्षा जास्त प्रकारचे यकृत पेशी (उदा. प्राथमिक हेपेटोसाइट्स, साइनसॉइडल एंडोथेलियल पेशी, हिपॅटिक स्टेललेट पेशी, कुफर पेशी) मिसळणे समाविष्ट आहे. डायरेक्ट 3 डी सीओ - संस्कृती सेल - सेल - सेल आसंजन, विद्रव्य साइटोकिन्सद्वारे पॅराक्रिन सिग्नलिंग आणि एक्स्ट्रासेल्युलर मॅट्रिक्स आसंजन यासारख्या यंत्रणेद्वारे वेगवेगळ्या यकृत पेशींमध्ये जवळून संवाद साधण्यास अनुमती देते, हेपॅटोसाइट्स दरम्यान संप्रेषण सक्षम करते.
अनुप्रयोग:
- 1). यकृत फायब्रोसिस मॉडेल: यकृत फायब्रोसिसच्या यंत्रणा आणि प्रगतीचा अभ्यास करण्यासाठी वापरले जाते.
- 2). औषध - प्रेरित यकृत दुखापत (डीआयएलआय) मॉडेल: औषधांमुळे होणा y ्या यकृताच्या नुकसानीचे अनुकरण आणि मूल्यांकन करण्यास मदत करते.
- 3). औषधांचे संवाद, औषध चयापचय आणि सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य इंडक्शन: भिन्न औषधे कशी संवाद साधतात, ते चयापचय कसे केले जातात आणि यकृत एंजाइम कसे प्रवृत्त करतात याचे मूल्यांकन करते.
अप्रत्यक्ष 3 डी सीओ - संस्कृती: ही पद्धत एक 3 किंवा अधिक प्रकारच्या पेशी (जसे की एनआयएच/3 टी 3 पेशी किंवा सायनोसॉइडल एंडोथेलियल पेशी असलेल्या प्राथमिक हेपेटोसाइट्स किंवा सायनुसायडल एंडोथेलियल पेशी) संस्कृतीत भौतिक पृथक्करण प्रणाली (उदा. ट्रान्सवेल किंवा इतर सामग्री) वापरते, जिथे थेट सेल - सेल संपर्क प्रतिबंधित केले जाते. पेशींमधील संप्रेषण विद्रव्य साइटोकिन्सद्वारे होते.
अनुप्रयोग:
शरीरातील यकृत पेशींमध्ये नॉन - संपर्क संप्रेषण अभ्यासासाठी वापरले जाते.
सारांश, आयफेस, विट्रो जैविक संशोधनात एक नेता म्हणून, नॉन - क्लिनिकल औषध चाचणीसाठी विस्तृत उपाय प्रदान करते. विशिष्ट प्रजातींपासून प्राथमिक हेपेटोसाइट्सच्या अलगाव आणि संस्कृतीपासून विशिष्ट अनुप्रयोगांसाठी संस्कृती माध्यमांसारख्या समर्थन देणार्या उत्पादनांच्या विकासापर्यंत किंवा मल्टी - स्पेसिफिकेशन कोलेजेन - लेपित प्लेट्स, आयफेस औषध शोध आणि विकासासाठी उत्कृष्ट इन विट्रो संशोधन साधने देण्यास समर्पित आहे. आम्ही फार्मास्युटिकल उद्योगातील ग्राहकांसाठी एक विश्वासार्ह भागीदार आहोत, नॉन - क्लिनिकल रिसर्चसाठी कटिंग - एज सोल्यूशन्स प्रदान करण्यास वचनबद्ध आहोत.
-
पोस्ट वेळ: 2025 - 01 - 16 14:31:28