针对血脑屏障（blood-brain barrier, BBB）功能的研究对于药物开发和生物医学研究至关重要。通过将微流体技术和传统的细胞培养方法相结合，安必奇生物致力于研究体外的血脑屏障-器官芯片模型以模拟在体微环境和血脑屏障的功能。我们的血脑屏障-器官芯片模型可应用于血脑屏障功能研究、高通量药物筛选和疾病建模等多项研究中。
血脑屏障是由脑内的血管内皮细胞、星型胶质细胞、周细胞和基底膜共同构成的致密屏障结构，能控制血液与脑组织的物质转运，在维持脑内微环境稳态和脑内药物运输中起关键性作用。目前，多数研究依赖于动物模型或体外细胞培养模型，这些模型难以对细胞培养的微环境进行动态控制，包括生理水平的流体流动、剪切力应变和机械压缩的影响等。基于微流体的血脑屏障芯片模型的建立克服了这些问题，并可以较高相似度的模拟血脑屏障的体内微环境。
图1. 血脑屏障。(Kaisar, 2019)
血脑屏障芯片是指利用微流体技术和三维细胞培养技术构建的一种易调控、接近在体微环境的体外血脑屏障模型系统。该装置由血管腔和由多孔膜隔开的脑室组成，这种设计允许通道之间的细胞流动和物质交换，独立地灌注于被膜分隔的两个隔室中。血脑屏障芯片模型可以通过控制环境中的几何、机械和生化特性（例如细胞与流体的体积比、空间梯度、适当的剪切应力和流体流动等）来实现与体内血脑屏障生理上相似的微环境和结构功能，同时支持多种不同类型的细胞培养而不损失其细胞活性以实现对细胞分布的控制。将血脑屏障芯片连接至荧光显微镜或流式细胞仪等外部设备，还可以对细胞生长过程进行实时监控和结果分析。
图2. 血脑屏障-器官芯片模型。(Kaisar, 2019)
血脑屏障-器官芯片模型的应用主要在于建立脑疾病相关模型、模拟脑肿瘤的转移以及对药物的药效和毒性评价等。血脑屏障的损伤可能会引起脑内离子失衡、神经元退化及免疫环境的破坏，甚至导致神经系统功能异常和许多神经退行性疾病，例如阿尔茨海默病，帕金森病和多发性硬化症等。微血管血脑屏障功能障碍也被认为是缺血性中风和非阿尔茨海默病认知下降（血管性痴呆）的一个促成因素。因此，血脑屏障芯片模型为重建微脉管系统提供了潜力，可以对与中风过程相关的血脑屏障通透性和免疫相关的机制进行对照研究。
基于我们的血脑屏障芯片模型，可以在体外完成多种血脑屏障功能性研究，预测健康或疾病状态下药物透过人体血脑屏障的渗透性，评估药物穿过血脑屏障进入脑组织的疗效及与血脑屏障相关的神经退行性疾病或脑肿瘤等疾病的基础研究。安必奇生物可以为我们的用户提供多种基于血脑屏障-器官芯片模型的检测，这些检测范畴包括但不限于：
此外，我们还可以提供血脑屏障—器官芯片模型的构建服务，包括原代的血脑屏障—器官芯片模型、永生化的血脑屏障—器官芯片模型、诱导多能干细胞来源的血脑屏障—器官芯片模型等。
血脑屏障芯片模型可以模拟在体微环境和维持血脑屏障功能，在疾病建模、高通量药物筛选、神经毒性筛查和个性化医学中具有广泛的应用潜力。如果您想了解更多相关信息，欢迎与我们联系，安必奇生物将在24小时内回复您的问题及要求。
参考文献:
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