1. Mirror, mirror on the wall, which is the best cell of them all?

如果您正在考虑将器官芯片 (OOC) 技术纳入您的工作流程，您或您的团队可能不知道从哪里开始。使用商用解决方案（例如CN-Bio的PhysioMimix OOC），可以轻松实现从 2D 或更简单的 3D 类器官/球体检测的过渡。如果您处于这个阶段，您可能会发现CN-Bio的信息指南图《将器官芯片技术融入到您的工作流程中的首推建议》（可点击文字跳转阅读）很有用。 

对于已经选择了解决方案的人来说，您的下一个考虑因素是确保您生成的数据有意义。

这里简化为5P：Prior , Planning , Pre-validation to ensure , Perfect assay , Performance.

在此阶段，我们无论怎么强调选择正确细胞的重要性都不为过。

2. 预验证原代人类细胞对于 OOC 的重要性

并非所有细胞在 OOC中都表现良好，也并非所有细胞类型都具有最高程度的人类相关性！

图1-不同来源捐赠者的肝微组织

由于 OOC（也称为微生理系统 (MPS)）的目的是尽可能地重现人类生理学，因此我们有目的地选择使用原代人类细胞，但是，即使您严格遵循解冻/接种方案，也不意味着您的细胞在 3D OOC 培养中表现良好（图1、图2）。 

图2-良好/较差的肝脏微组织

在过去的五年里，CN-Bio测试了来自不同细胞供应商的 50 多个原代人肝细胞批次，其中超过 60% 未能达到我们可接受的性能标准，其中大多数甚至未能形成 3D 肝脏微组织。

我们计算出，确定两名通过验证程序的捐赠者大约需要花费 10-15,000 美元，并需要科学家花费 100 多个小时的时间，但这些时间花得值。

通过使用预先验证的细胞（如源自 LifeNetHealth LifeSciences 或 Lonza，被CN-Bio验证，随附验证报告的细胞），您将从跨实验的一致性和增强的数据稳定性中获益。

尽管我们鼓励客户尽可能使用我们目录中经过验证的细胞，但我们了解某些地理区域的进口限制会影响这一点。此外，您可能希望从头开始开发自己的模型，拥有替代解决方案，甚至可能是内部开发的平台。那么，在进行自己的内部预验证检测时需要考虑什么？请继续移步阅读《用于器官芯片预验证细胞的指南（下）|  独立进行您自己的验证》（可点击文字跳转阅读），来看美国FDA的研究，如何开始自己内部的预验证研究。

3. 验证培养3D细胞的流程示例是什么样的？

CN-Bio已经开发了一个人体代谢紊乱疾病----非酒精性脂肪性肝炎（NASH）的模型，使用了人肝细胞（PHHs）、肝星状细胞（HSC）和库普弗细胞（KCs）。让我们以此为例，为您介绍这三种细胞培养验证过程：

首先，您需要预先选择5-10个PHH供体，并确定所需的关键细胞健康和功能标志物，以比较每个供体的表现，包括通过/失败的阈值。为了评估 3D 支架上的组织形成，我们还建议进行组织特异性的免疫荧光染色和随后的共聚焦显微镜/分析，以从视觉方面确认您的3D培养物的质量。对于PHHs，我们随后量化各种功能性生物标志物，包括LDH、尿素、白蛋白和CYP3A4。

为了确保肝组织培养的持久性，使用您的OOC平台对选择的所有PHH供体进行为期14天的培养。每2-3天收集培养基样品，以监测细胞健康和功能，以评估供体培养是否在每个时间点保持在可接受范围内或之外，并表现出持续的功能。通常会运行此过程两次，以确保供体特性的可重复性。

以类似的方式，第二步涉及选择几个KCs供体，并测试它们对炎症刺激的反应，例如脂多糖（LPS）。为了评估它们的反应，我们量化炎症标志物，如白细胞介素-6（IL-6）和肿瘤坏死因子α（TNFα）。与一个或两个成功验证的PHH供体一起进行的共培养，为期14天，同时使用LPS作为KCs诱导剂。为了确保共培养细胞的性能保持在可接受范围内，我们在不同的时间点评估PHH的健康和细胞功能，以及KCs的炎症反应。

第三步是获取几个HSC供体，与经过验证的PHHs和KCs一起进行共培养。建立一个三重培养实验，测试多种PHHs、KCs和HSCs的组合，理想情况下创建不同的供体组合。在验证实验期间，我们使用CN-Bio的高脂培养基（HEP-Fat）培养细胞以诱导NASH表型。与之前的阶段一样，我们将实验培养14天，以确保培养的持久性。然后选择HSC诱导剂，如转化生长因子β（TGFβ），这些诱导剂特异性激活HSCs。用这些诱导剂处理细胞，以确定共培养在诱导后是否产生更高级的纤维化表型。

选择的终点测定与预定的通过/失败阈值需要包括纤维连接蛋白、组织抑制金属蛋白酶1（TIMP-1）等纤维化标志物以及脂肪和HSC激活的免疫荧光染色。那些在14天内表现稳定（即符合每种细胞类型的选择标准限度）的三细胞培养现在已经验证可供使用。

虽然一旦您获得经验，验证过程在程序中是合乎逻辑和简单的，但程序中最关键的步骤是第一步。如前所述，大约60-70%的PHH供体无法在3D OOC环境中培养。当与良好的PHH供体一起培养时，其他细胞类型更有可能成功验证并接种。在CN-Bio的实验中，大约四分之一的三细胞培养组合失败。

提前告诉您，您需要预算数万（美）元，并考虑运行这样的研究，需要四到六个月的测试期。然而，对于NASH，如果您愿意，也可以绕过这个过程！CN-Bio已将这一验证原则应用于一款名为“NASH in-a-box”的独特产品，该套件不仅提供了经过3D验证的共培养原代细胞，还包括解冻培养基、肝小组织质控试剂盒、专有的诱导NASH细胞培养基、Multi-chip Liver-12+芯片培养板耗材以及细胞培养用的培养基/补充剂。

结合软件引导的协议（可逐步引导您完成实验过程），该套件简化了整个工作流程，使您能够受益于CN-Bio十多年的经验。更重要的是，它们还为您提供了一个选择 ---- 是将宝贵的时间用于做出新的发现，还是用于验证细胞！

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