การพัฒนาเทคโนโลยีทางชีวภาพเพื่อสร้างระบบทดสอบสำหรับประเมินผลกระทบต่อตับด้วยเทคนิคการสร้างเซลล์ตับแบบทรงกลมสามมิติ= Development of a three-dimensional in vitro hepatocytes spheroid model for drug-induced liver injury / Prapaipat Klungsupya [et al.] (CONFIDENTIAL)

โดย: Prapaipat Klungsupya
ผู้แต่งร่วม: Prapaipat Klungsupya | Sarunya Laovitthayanggoon | Thanchanok Muangman | Nantaporn Pinnak | ประไพภัทร คลังทรัพย์ | ศรัญญา เหล่าวิทยางค์กูร | ธัญชนก เมืองมั่น | นันทพร ปิ่นนาค
TRM: สุขภาพ กลุ่มเวชสำอาง ชื่อชุด: Res. Proj. no. 65-19, Sub Proj. no. 3; no.1 (Final report) (CONFIDENTIAL)ข้อมูลการพิมพ์: Pathumthani : Thailand Institute of Scientific and Technological Research, 2023 รายละเอียดตัวเล่ม: 93 p. : ill. ; 30 cm.ชื่อเรื่องอื่นๆ: โครงการวิจัยที่ ภ.65-19 การพัฒนาเทคโนโลยีทางชีววิทยาศาสตร์ระดับโมเลกุลและเซลล์เพื่อสร้างระบบทดสอบสำหรับประเมินความปลอดภัยของอุตสาหกรรมเวชภัณฑ์และเครื่องสำอางในศตวรรษที่ 21หัวเรื่อง: 3D Hepatocyte spheroid | เซลล์ตับสาระสังเขป: Drug-induced liver injury is a significant challenge for the pharmaceutical industry and healthcare. However, 30-40% of human hepatotoxins go undetected in in vitro studies. Hence, more predictive in vitro liver models are needed for preclinical screening of potentially hepatotoxic compounds. 3D liver spheroids show potential as a new model for investigating DILI, with early studies indicating their ability to detect hepatotoxins and a longer functional lifespan compared to 2D monocultures. The goal of this project was to improve the in vitro model for investigating liver injury caused by drugs and chemicals/carcinogens. A viable 3D spheroid model with a lifespan of 10 days was successfully optimized. The spheroid model showed direct cell-cell contacts, 3D morphology, and cellular polarization, mimicking human liver tissue. The liver-specific functions, such as functional transporters, CYP enzyme activity (1A1 and 1A2), albumin production, and functional mitochondria, were investigated in the 3D spheroids. After verifying the biology of the model, the spheroids' ability to detect hepatotoxins was tested using mitomycin C, benzo(a)pyrene, and aflatoxin B1. The results suggest that the 3D hepatocyte spheroid model accurately detects liver injury risk with higher predictive power than 2D models. The 3D model can serve as a human-relevant in vitro model for initial drug safety screening, replacing 2D models with low sensitivity and specificity. This model has the potential to replace animal testing in drug screens.สาระสังเขป: อาการบาดเจ็บของตับที่เกิดจากยาเป็นปัญหาสำคัญสำหรับอุตสาหกรรมยาและบริการด้านสุขภาพ แต่กลับพบว่า 30-40 เปอร์เซ็นต์ ของตับมนุษย์ตรวจไม่พบอันตรายดังกล่าวเมื่อศึกษาในหลอดทดลอง ดังนั้นแบบจำลองตับในหลอดทดลองที่คาดการณ์ได้มากขึ้นจึงเป็นข้อกำหนดที่สำคัญสำหรับการตรวจคัดกรองสารหรือยาที่เป็นอันตรายต่อตับ การเลี้ยงเซลล์ตับในรูปแบบ 3 มิติ (3D Spheroid) แสดงให้เห็นว่าเป็นรูปแบบใหม่สำหรับใช้ในการตรวจสอบอาการบาดเจ็บที่ตับที่เกิดจากยาได้ ข้อมูลการศึกษาเบื้องต้นบ่งชี้ถึงความสามารถของ 3D Spheroid ในการตรวจความเป็นพิษของยาต่อตับได้ดีและนานกว่าเมื่อเทียบกับการทดสอบด้วยการเลี้ยงเซลล์ตับแบบ 2 มิติ (2D Monocultures) จุดมุ่งหมายของโครงการวิจัยนี้คือการพัฒนาแบบจำลองเซลล์ตับ 3 มิติ เพื่อใช้ในการตรวจสอบยาและสารเคมี/สารก่อมะเร็งที่ก่อให้เกิดอาการบาดเจ็บที่ตับ โดยโมเดล 3D Spheroid ซึ่งในเบื้องต้นสามารถใช้งานได้นาน 10 วัน โดยแบบจำลอง 3D Spheroid ดังกล่าวได้รับการตรวจสอบคุณลักษณะเฉพาะ โดยเผยให้เห็นการสัมผัสกันระหว่างเซลล์และเซลล์โดยตรง สัณฐานวิทยา 3 มิติ และโพลาไรเซชันของเซลล์ ซึ่งเป็นคุณลักษณะของเนื้อเยื่อตับในร่างกายมนุษย์ จากนั้นมีการตรวจสอบหน้าที่จำเพาะของตับใน 3D Spheroid และพบว่ามีการการลำเลียงเชิงหน้าที่ การทำงานของเอนไซม์ไซโตโครม CYP (1A1 และ 1A2), การผลิตอัลบูมิน และการทำงานของไมโทคอนเดรีย หลังจากตรวจสอบความถูกต้องทางชีววิทยาของแบบจำลอง 3D Spheroid แล้ว ได้ตรวจสอบความสามารถในการตรวจความบาดเจ็บของเซลล์ตับจากสารพิษ 3 ชนิดคือ Mitomycin C, Benzo(a)pyrene และ Alflatoxin B1 ผลลัพธ์ที่ได้บ่งชี้ว่าแบบจำลอง 3D Spheroid แสดงการบาดเจ็บที่ตับได้อย่างถูกต้องโดยมีความแม่นยำสูงกว่าการทดสอบโดยเซลล์ตับแบบจำลอง 2D ดังนั้นแบบจำลอง 3D Hepatocyte spheroid จึงเป็นแบบจำลองในหลอดทดลองที่มีความสัมพันธ์กับอวัยวะตับมนุษย์ โดยเป็นโมเดลทดสอบที่มีศักยภาพสูงในการใช้ตรวจสอบความปลอดภัยของยา โดยมีความไวและความจำเพาะมากกว่าการทดสอบด้วยเซลล์ตับแบบ 2 มิติ สามารถใช้ 3D Hepatocyte spheroid ทดแทนการทดสอบความเป็นพิษของยาในสัตว์ทดลองได้
    Average rating: 0.0 (0 votes)
ไม่มีรายการทางกายภาพสำหรับระเบียนนี้

There are no comments on this title.

to post a comment.

Click on an image to view it in the image viewer

    Thailand Institute of Scientific and Technological Research
    35 Mu 3 Technopolis, Tambon Khlong Ha, Amphoe Khlong Luang, Pathum Thani 12120
    ☎ 0 2577 9000, 0 2577 9300