[发明专利]用于模拟人系统生物学和关于药剂对心脏的肌力作用进行筛选的生物反应器筛选平台

摘要

公开了针对肌力作用快速筛选化合物的两级或两层系统和方法。该系统包含在第一层中的工程化心脏组织条(CTS)，该CTS包含包埋于生物相容性凝胶中的心肌细胞，例如人心室心肌细胞，其中凝胶包含至少两个生物相容性结构支撑物，例如用于升高凝胶的聚二甲基硅氧烷柱。该系统还包含在第二层中的设备，该设备包含至少一个类器官模块，其包含至少一个类器官盒和镜布置，其中每个类器官盒包含类器官。该系统还包含至少一个检测装置，例如高速照相机，用于检测该系统第一层中CTS凝胶的挠曲和/或用于检测该系统第二层的一个或多个类器官盒中组织或类器官的行为。该方法包含将化合物施加至心脏组织条并检测凝胶响应于该化合物的施加而发生的任何挠曲，以检测表现出可能的肌力作用的化合物，并将该化合物引入类器官模块，其中该类器官模块中心脏组织或类器官的收缩性改变鉴定出具有肌力作用的化合物。还提供了一种制造心脏组织条的方法。第二层系统也可用于离体制造和监测、表征、操纵或测试一种或多种类器官(例如人的类器官)的方法中。该系统、方法、设备和组合物可用于多种情况，包括评估潜在治疗剂的功效和/或毒性。