類器官指模擬機(jī)體生理系統(tǒng)以及真實(shí)器官。類器官芯片指結(jié)合了類器官培養(yǎng)與微流控芯片技術(shù)的先進(jìn)生物技術(shù)平臺,能夠反映人體組織器官功能特征以及主要結(jié)構(gòu)。類器官芯片主要功能包括實(shí)時監(jiān)測細(xì)胞活動、支持不同細(xì)胞類型共同培養(yǎng)、實(shí)現(xiàn)高通量篩選、模擬體內(nèi)流體動力學(xué)環(huán)境等,在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景。
類器官芯片主要包括腦類器官芯片、腸類器官芯片、肝類器官芯片、心臟類器官芯片、腎類器官芯片以及肺類器官芯片等。腦類器官芯片能夠研究外界物質(zhì)對于胎兒腦發(fā)育的影響,在腦發(fā)育研究、腦疾病干預(yù)治療等領(lǐng)域應(yīng)用較多;肝類器官芯片能夠在體外模擬肝類疾病的發(fā)生及治療,可用于乙酰氨基酚等肝毒性藥物測試以及肝類疾病機(jī)制研究。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2024-2029年中國類器官芯片行業(yè)應(yīng)用市場需求及開拓機(jī)會研究報告》顯示,類器官芯片在再生醫(yī)學(xué)、疾病模型構(gòu)建、個性化醫(yī)療以及藥物開發(fā)等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景。在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,類器官芯片可用于研究機(jī)體組織修復(fù)及再生機(jī)制;在疾病模型構(gòu)建領(lǐng)域,其可在體外模擬體內(nèi)流體動力學(xué)環(huán)境,在感染性疾病、神經(jīng)退行性疾病發(fā)病機(jī)理研究過程中應(yīng)用較多;在個性化醫(yī)療領(lǐng)域,其可支持不同細(xì)胞類型共同培養(yǎng),能基于患者自身情況預(yù)測特定治療方案;在藥物開發(fā)領(lǐng)域,其可用于評估藥物毒性以及藥效。
全球類器官芯片市場主要參與者包括美國Hesperos公司、美國Emulate公司、美國Valo Health公司、德國TissUse公司、荷蘭MIMETAS公司等,以上企業(yè)合計占據(jù)全球市場近七成份額。在本土方面,與海外發(fā)達(dá)國家相比,我國類器官芯片行業(yè)起步較晚,具備其自主研發(fā)及生產(chǎn)實(shí)力的企業(yè)包括江蘇艾瑋得生物科技有限公司(AVATARGET)、北京大橡科技有限公司、蘇州濟(jì)研生物醫(yī)藥科技有限公司、武漢駱華生物科技有限公司等。駱華生物為我國類器官芯片以及器官芯片龍頭企業(yè),產(chǎn)品已在多家藥企、科研院所以及醫(yī)院獲得應(yīng)用。
新思界
行業(yè)分析人士表示,類器官芯片能夠通過控制物理、生物以及化學(xué)條件,在體外模擬機(jī)體器官及組織的病理狀態(tài)及生理狀態(tài)。未來隨著我國藥物研發(fā)以及疾病研究行業(yè)快速發(fā)展,類器官芯片應(yīng)用需求將進(jìn)一步增長。目前我國已有多家企業(yè)布局類器官芯片的研發(fā)及生產(chǎn),未來其行業(yè)發(fā)展態(tài)勢將持續(xù)向好。