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200万英镑用于推进眼科和骨关节炎3Rs研究和药物开发


2017年8月16日

两支队伍分别获得了100万英镑的资金,以完成2016年CRACK IT挑战赛第二阶段的比赛。

CRACK IT Challenges是由NC3Rs资助的一项竞赛,汇集了大型行业、学术界和中小企业,以促进将对动物研究使用产生重大影响的新业务流程和产品开发。

这笔资金用于解决两个挑战:

  • Osteo-chip要创建在体外模型概括了人类骨关节炎关节。
  • 视网膜3 d创建一个三维视网膜细胞模型,该模型具有生理能力,可以预测人类生理。

获奖团队由NewCells生物技术有限公司(Retinal 3D)的Lyle Armstrong教授和Alcyomics有限公司(Osteo-chip)的Anne Dickinson教授领导。

Osteo-chip

骨关节炎(OA)是一种影响关节的慢性疾病,会导致疼痛、运动障碍和关节衰竭。用于骨性关节炎研究和药物开发研究的动物模型可能会给动物造成痛苦,并且在转化为人类疾病方面受到限制。临床前OA研究每次研究使用多达40只动物,而一家制药公司每年使用的动物总数超过700只。

骨芯片挑战赛由葛兰素史克公司赞助,英国关节炎研究中心和EPSRC联合资助,旨在开发一种新型骨芯片在体外以显著减少骨性关节炎研究和药物开发中使用的动物模型数量,并提高对临床的预测能力。

获奖财团将Alcyomics有限公司与纽卡斯尔、诺丁汉、利兹和约克大学联合起来,利用细胞打印和微流体技术共同培养人类骨关节炎关节。在第一阶段,该团队开发了一种细胞打印机,能够每秒可靠地储存数千个细胞。他们成功地共同培养了代表人类关节不同部位的打印细胞,并表明细胞的表型和活力可以维持72小时以上。在第二阶段,将进一步表征共培养,并将开发微流控装置。一系列化学或机械作用将被用于激活疾病进程,药物将被引入,以评估其阻止或逆转骨关节炎的能力。

安妮·迪金森教授说:“通过骨芯片项目开发MA-PODS(骨关节炎药物筛选微流控自动化平台)是一个重要的项目这是一个绝佳的机会,可以通过避免动物试验来彻底改变OA药物的筛选方式。我们很高兴有机会与挑战赛赞助商葛兰素史克公司合作,进一步开发这项创新技术。”

视网膜3 d

眼疾药物的开发是一个不断增长的领域,到2022年,针对视网膜疾病的治疗市场预计将增长到148亿美元。没有足够的在体外这些模型概括了成熟人类视网膜的复杂结构,因此,眼科药物开发中的大多数有效性和安全性测试都是在动物(啮齿动物和兔子)身上进行的。研究新化合物的眼部安全性需要每种化合物至少20只动物。

为了解决这一挑战,由NewCells生物技术有限公司领导的获胜团队,与纽卡斯尔大学和拉夫堡大学以及桑德兰眼科医院和Asymptote(现在是GE医疗集团的一部分)合作,并得到默克公司、诺华公司和罗氏公司(作为挑战赞助商)的支持,将使用人类诱导多能干细胞(hiPSC)创建3D视网膜类器官,更紧密地重现人类视网膜的结构和功能,可用于大规模疾病建模。毒理学和药理学的筛选,以取代动物在发现新的眼科药物。

在第一阶段,该团队生成了3D层压人类视网膜,其中包含所有形成功能突触的主要细胞类型,对光和电生理刺激做出反应,并准确识别出两种已知对人类视网膜有毒的化合物。在第二阶段,该模型将通过结合小胶质细胞和适应啮齿动物和灵长类动物衍生的iPSC进一步开发,优化低温保存过程,以确保类器官在全球范围内可获得,并扩展化合物筛选,以验证该模型作为有效性和毒性筛选工具的有效性。

Lyle Armstrong教授说:“从人类诱导多能干细胞中生成功能3D视网膜类器官,弥补了化合物筛选和临床试验之间缺失的一环,并有可能取代使用动物模型进行疗效和毒性测试。”这些3D视网膜类器官也可以从患者身上提取,提供体外疾病模型,以避免产生具有靶向突变的动物模型。”

NC3Rs首席执行官Vicky Robinson博士说:我们很高兴能够资助两个多学科团队,与行业赞助商密切合作,以开发与人体相关的测试系统为重点,来完成这些CRACK IT挑战。能够在体外重现人体组织的复杂结构和功能,将为疾病建模和药物疗效和毒性测试提供更多的预测工具,减少对动物模型的依赖。

的NC3Rs破解IT挑战竞赛资助产业界、学术界和中小企业之间的合作,通过开发新的适销对路产品或改进业务流程来解决影响3r的科学挑战。CRACK IT挑战赛使用由Innovate UK支持的SBRI流程进行。赞助商通常来自大型制药、化工或个人护理产品行业、研究慈善机构或学术机构,他们帮助界定nc3r挑战赛,并为获奖者提供实物捐助和专家建议。比赛分两个阶段进行,第一阶段将提供为期六个月的概念验证研究资金,第二阶段将进行龙穴式的面试,以选择第二阶段的获胜者,他们将获得三年的全额资金来解决挑战。

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