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NETRI神经芯片:皮肤科化妆品应用简介
发布时间:2025/11/12 点击数:132

前言

皮肤是一种保护性器官,能够感知多种触觉、温度或有害刺激,属于瞬时受体电位(TRP)家族的一些感受器,例如TRPV1,可以引发辣椒素诱导的热痛或组胺诱导的瘙痒感。在某些情况下,由于环境因素的影响,神经末梢可能会被过度激活,导致敏感性皮肤综合征(SSS)。因此,对于化妆品和制药行业来说,开发SSS治疗方案时,选择相关性强且具有预测性的体外模型很重要。


总部位于法国,自2018年以来,NETRI开发神经芯片,以再现神经支配各种器官、记录神经数据(数字特征)并利用 AI 算法进行解码。


法国NETRI神经芯片



皮肤芯片(Skin-on-Chip)技术在近年来迅速发展,因其能够在体外模拟人类皮肤的多层结构和生理功能,具有大量的应用及重要的科学和临床意义。神经-皮肤芯片可以用在药物(或化妆品)测试与毒性评价、伤口愈合与再生研究、皮肤病研究、个性化医疗与美容产品测试、免疫反应与过敏性反应测试。


NETRI目前有多个“皮肤-化妆品”项目正在进行,其潜在的应用包括(但不限于)5个方向:

  • 神经炎症性皮肤疾病:特应性皮炎、银屑病、酒渣鼻...

  • 瘙痒:敏感性皮肤、皮肤刺激 / 过敏反应...

  • 伤口愈合:糖尿病相关皮肤问题、烧伤患者皮肤护理...

  • 类肉毒杆菌效果(Botox-like)...

  • 冷刺激效应(Cold Effect)

.........

接下来我们可以快速浏览这些正在进行中的项目特点。


应用一:炎症性皮肤疾病

描述

使用DuaLink MEA 芯片在角质形成细胞层中接入神经,并加入促炎细胞因子混合物,重建炎症性皮肤疾病模型(如银屑病、特应性皮炎、酒渣鼻等),可用于药物候选物测试。


使用DuaLink MEA芯片在角质形成细胞层中接入神经,并加入促炎细胞因子混合物


检测指标

  • 多电极阵列(MEA)记录 / 数字信号

  • 介质释放剂量(ELISA)

  • 成像分析NETRI优势

  • 不同芯片可针对不同靶点(神经或血管成分)

  • 可直接记录神经末梢上的炎症反应

  • 与 NaaS(Neuron-as-a-Service)方法兼容挑战

  • 共培养一致性

  • 炎症反应稳定性参考文献

  • Guichard et al, Cosmetics 9(4), 67•Bessy et al, under submission 2025


应用二:瘙痒

描述

使用DuaLink MEA 芯片建立一个方案,用于研究敏感肌肤或评估抗瘙痒化合物,可在有或无角质形成细胞的情况下作用于神经末梢。


使用DuaLink MEA芯片建立用于研究敏感肌肤或评估抗瘙痒化合物的方案


检测指标

  • 多电极阵列(MEA)记录 / 数字信号

  • 介质释放剂量(ELISA)

  • 成像分析NETRI优势

  • 激活不同瘙痒通路(不同受体的激活)

  • 可直接记录神经末梢

  • 能够随时间检测脱敏现象

  • 与 NaaS(Neuron-as-a-Service)方法兼容挑战

  • 共培养一致性

  • 激活 TRPV1 受体


应用三:伤口愈合

描述

使用DuaLink Well MEA 芯片在角质形成细胞层中接入神经,并可进行机械性损伤,从而构建伤口模型,用于测试伤口愈合化合物。


使用DuaLink Well MEA芯片构建伤口模型


检测指标

  • 多电极阵列(MEA)记录 / 数字信号

  • 介质释放剂量(ELISA)

  • 成像分析NETRI优势

  • 可直接记录神经在愈合过程中的作用

  • 与 3D 培养兼容

  • 可监测神经再生

  • 与 NaaS(Neuron-as-a-Service)方法兼容挑战

  • “划痕测试”的操作方法需保持一致

  • 伤口周围神经接入需保持一致


应用四:类肉毒素效果(BOTOX-LIKE)

描述

使用DuaLink MEA 芯片重建分区的神经-肌肉接点(NMJ),用于测试化合物的类肉毒素效果。


使用DuaLink MEA芯片重建分区的神经-肌肉接点


检测指标

  • 多电极阵列(MEA)记录 / 数字信号

  • 介质释放剂量(ELISA)

  • 成像分析NETRI优势

  • 可在同一次检测中直接记录神经活动和肌肉收缩

  • 可对运动神经元进行电刺激或化学刺激

  • 与标准收缩评估方法兼容,可用于验证挑战

  • 使用 MEA 特异性检测肌肉收缩

  • 电刺激需保持一致性


应用五:冷感效应(COLD-EFFECT)

描述

使用DuaLink MEA 芯片建立一个方案,用于评估化合物对神经末梢的冷感作用,可在有或无角质形成细胞的情况下进行。


使用DuaLink MEA芯片建立用于评估化合物对神经末梢的冷感作用的方案


检测指标

  • 多电极阵列(MEA)记录 / 数字信号

  • 介质释放剂量(ELISA)

  • 成像分析NETRI优势

  • 可直接记录神经末梢的冷感反应

  • 能够随时间检测脱敏现象

  • 与 NaaS 方法兼容挑战

  • 验证来源于 iPSC 的感觉神经元 TRPM8 受体的功能性


关于NETRI人类神经元在体内传递信息,在中枢神经系统(CNS)中处理复杂信号,并通过外周神经系统(PNS)传递数据。神经元能够整合生物信息并将其转化为数字信号(下图)。


NETRI人类神经元在体内传递信息


总部位于法国,自 2018 年以来,NETRI 利用这一天然过程实现生物数字化。它使用人类神经干细胞开发器官芯片,以再现神经支配、记录神经数据(数字特征)并利用 AI 算法进行解码。通过向神经末梢施加化合物或液体,NETRI 通过比对数字库中的特征,预测药物的疗效、毒性,并进行诊断。


上海曼博生物是NETRI神经芯授权代理商

上海曼博生物医药科技有限公司是NETRI正式授权的中国代理商,如果您想进行神经疾病或神经支配任何器官模型的研究,可联系我们。