Organ-on-Chip Screening-Plattform

Produktbeschreibung

Toxizitätstests mittels Organ-on-Chip Screening-Plattform

Vorgestellt wird eine Screening-Plattform, die aus miteinander verschaltbaren mikrofluidischen Modulen besteht. Jedes Modul repräsentiert ein Gewebe des Organismus´ (z. B. Darm, Leber, Niere) und besteht aus einem miniaturisierten System zur Kultivierung von Zellen. Die Charakterisierung der Zellen erfolgt mit integrierten optischen und elektrischen Systemen. Die Plattform beinhaltet ein portables Inkubator-mikroskop, welches ein Mikroskop und einen miniaturisierten Inkubator für die Zellkultur in einem einzigen Gerät vereint. Ein integriertes Modul zur Temperatur¬regelung gewährleistet die Temperierung der Zellen bei 37 °C in einem mikro¬fluidischen Chip. Mithilfe eines externen mikrofluidischen Systems wird das Zellkultur¬medium bei sehr geringen Flussraten permanent erneuert, ohne dabei die Zellen einem zu großen Scherstress auszusetzen. Das Inkubatormikroskop erlaubt somit das Online-Monitoring von Zellen (Hellfeld und Fluoreszenz) unter konstanten Zellkulturbe¬dingungen, ohne dass weitere Geräte benötigt werden. Im Mikrofluidikchip integrierte Elektroden ermöglichen die elektrische Charakterisierung der kultivierten Zellen mithilfe der Impedanzspektroskopie. Das System simuliert den Weg von toxischen Stoffen (u. a. Nanomaterialien) durch den menschlichen Körper und kann zur Risikobewertung toxischer Stoffe, z. B. im Rahmen von REACH, genutzt werden. Mögliche weitere Einsatzbereiche sind Anwendungen in der Pharmaforschung und der Umweltanalytik. Das Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT (https://www.ibmt.fraunhofer.de) zeigt mit dem Exponat seine interdisziplinäre Exper¬tise in der Entwicklung neuer In-vitro-Modelle mit miniaturisierten Zellkultursystemen.

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