研究開發出一種胎盤和胚胎毒性試驗,透析胎牛血清助力新藥開發

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研究人員開發了一種細胞培養測試來檢測直接或間接對胚胎有害的物質。基於用於開發新藥物和化學品的現有測試,增強版本旨在幫助減少動物實驗的數量。

原標題:研究開發出一種胎盤和胚胎毒性試驗,透析胎牛血清助力新藥開發

藥物不僅對患者而言必須是安全的;對於懷孕患者,藥物也必須對仍在子宮內的未出生嬰兒安全。因此,在新藥開發的早期階段,候選物質在來自小鼠細胞系的胚胎幹細胞的培養皿中進行測試。這是爲了避免胚胎損傷效應只會在懷孕小鼠測試的後期才被注意到。

然而,這些細胞培養測試是子宮內發生的事情的高度簡化版本。研究人員只需將測試材料添加到培養皿中的胚胎幹細胞培養物中,即可識別對胚胎細胞有直接不利影響的物質。相比之下,在孕婦體內,活性藥物成分可能會被母親的新陳代謝改變,並通過胎盤進入胚胎的血液。此外,標準細胞培養測試無法檢測對胚胎有間接影響的物質,例如,它們會干擾胎盤的功能或產生壓力反應。

具有不同細胞類型的芯片

巴塞爾蘇黎世聯邦理工學院生物系統科學與工程系的研究人員現在設計了一項實驗室測試,將胎盤的作用納入胚胎毒性評估。爲此,ETH 教授 Andreas Hierlemann 小組的博士生 Julia Boos 和她的同事開發了一種新芯片。該芯片包含幾個隔間,所有隔間都通過微型通道相互連接。在這個芯片上,科學家們將取自細胞系的人類胎盤細胞與源自小鼠胚胎幹細胞系的微組織球體相結合,稱爲“胚體”,它反映了胚胎的早期發育。測試物質首先遇到胎盤細胞層,它們在到達胚胎細胞之前必須通過胎盤細胞,從而再現子宮內的情況

順便說一下,這些實驗不會產生可存活的胚胎。來自細胞系的胚胎細胞僅在十天內經歷胚胎髮育的最初步驟。

測試檢測間接損壞

爲了證明新測試的功能,研究人員使用了在胚狀體直接接觸時不會傷害它們的微粒。然而,通過新的測試,其中也包括胎盤細胞,科學家們觀察到潛在的間接不利影響。儘管胎盤細胞設法阻止了微粒,這意味着微粒沒有進入胚胎細胞,但胎盤細胞表現出可檢測的應激反應。

現在,研究人員希望就更合適的塑料材料進一步開發他們的系統。也可以想象在未來使用人類幹細胞系而不是小鼠細胞來形成擬胚體。“實驗室動物和人類之間存在顯着差異,特別是在胚胎髮育和胎盤中發生的過程方面,”Boos 繼續說道:“在所有器官中,胎盤是物種之間差異最明顯的地方。 ”

該小組旨在創建一種新的測試,該測試也易於用於製藥行業。能夠在藥物開發的早期階段檢測並消除對胚胎有害的物質,意味着隨後將在體內研究中對動物進行測試的物質更少。

在上述新藥開發研究階段中,有時需要體外培養和分析細胞。而細胞要養好,就要用好血清,如Ausbian品牌特級進口胎牛血清,它的內毒素小於3Eu/ml,使細胞更健康,穩定批次供應,做實驗會更加順利。感謝Ausbian品牌中國區總代理北京締一生物提供以上信息。

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