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类器官模型筛药

类器官模型筛药是一种基于三维细胞培养技术的新型药物评价方法,通过利用干细胞或患者来源细胞构建具有组织结构和功能特征的微型器官模型,实现更接近人体生理环境的药效评估。相比传统二维细胞模型,类器官能够更好地模拟细胞间相互作用、组织结构及疾病微环境,可用于药物活性筛选、毒性评价、药物响应预测及个体化治疗研究。

达吉特可构建多种来源的类器官模型,同时依托CellXpress.ai全自动AI智能类器官工作站,为高通量药物筛选、药效评价及机制研究提供高质量服务平台。配套类器官培养所用的基质胶、培养基及系列试剂盒产品,打造标准化、智能化、可规模化的类器官创新解决方案。

||  仪器设备

达吉特配备ImageXpress Micro Confocal共聚焦高内涵成像分析系统及CellXpress.ai全自动AI智能类器官工作站,实现细胞与类器官的自动化培养、高通量成像采集及智能化数据分析。

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达吉特的多组织、多疾病类器官模型平台:基于iPSC诱导分化及组织来源培养技术,达吉特已构建覆盖多种组织类型的类器官模型体系。通过三维培养、形态表征及功能验证,获得具有组织特异性结构和生物学特征的类器官模型,可用于药物筛选、疾病模型构建及药效评价研究,为开展更接近人体生理环境的药物研发提供可靠模型基础。

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||  技术优势

  • 相比传统细胞模型,更接近人体组织微环境,提高药效评价可靠性:类器官模型保留细胞间相互作用、组织空间结构及部分器官功能特征,相比传统二维细胞模型,可更真实地反映药物在复杂生物环境中的作用效果;

  • 相比动物模型,具有人源化特征,降低物种差异影响:类器官模型具有较好的组织特异性和个体化特征,相比动物模型能够减少物种差异导致的药效偏差,更适用于药物响应预测、疾病模型构建及精准药物筛选研究。

||  研究案例

研究案例1:基于胰腺类器官模型的高内涵筛选揭示人类胰腺腺泡细胞分化的分子机制

德国马克斯·普朗克分子细胞生物学与遗传学研究所基于人诱导多能干细胞构建胰腺祖细胞类器官模型,并结合双荧光报告系统实现细胞命运变化的可视化。在此基础上,利用高内涵成像平台对384孔板中的538种小分子化合物开展自动化筛选,通过共聚焦成像获取类器官多维表型特征,并结合多参数图像分析策略进行定量评价,最终筛选获得54种可调控类器官形态及分化过程的候选化合物。该研究展示了高内涵类器官筛选平台在复杂三维模型药物评价及活性分子发现中的应用价值。

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研究案例2:基于人肝脏类器官筛选抗登革热病毒的活性分子

北京军事医学科学院研究团队基于人多能干细胞衍生的三维肝脏类器官(hPLO)模型,模拟登革热病毒感染并开展高通量抗病毒药物筛选。基于hPLO感染登革热病毒后的单细胞损伤机制,成功识别出白藜芦醇氧化物和奥马维洛松两款强效候选药物。实验证实,两化合物通过激活NRF2通路、抗氧化应激及保护线粒体功能,显著抑制病毒复制并救起受损肝功能。该筛药成果最终在Huh7细胞及AG6小鼠模型中得到进一步验证,充分体现了hPLO类器官平台加速新药研发与靶点确认的临床转化价值。 

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||  参考文献

  1. Keshara R, Kuodyte K, Janosch A, et al. High-content screening of organoids reveals the mechanisms of human pancreas acinar specification. Cell Stem Cell. 2026;33(2):325-339.e8. doi:10.1016/j.stem.2025.12.023

  2. Li MQ, Xu YP, Li K, et al. Recapitulating dengue virus infection with human pluripotent stem cell-derived liver organoids for antiviral screening. Nat Commun. 2025;16(1):8069. Published 2025 Aug 28. doi:10.1038/s41467-025-63323-3

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