[发明专利]连续生物感测的方法及系统

说明书

本发明公开一种生物感测的方法。所述方法包含提供含有多个非增生细胞的一板件，以及感测氧消耗，以及感测葡萄糖消耗和/或乳糖制造中的至少一个。

本发明的工作得到了欧洲研究理事会根据欧盟第七骨架计划(FP7/2007-2013)/ERC拨款协议[242699]的资助。

技术领域及背景技術

本发明，在其一些实施例中，是关于生物感测，以及更特别但不排他地，是关于一种连续生物感测的方法及系统。

处方药和化妆品使用的时间很长，故其发展需要证明是长期安全。损伤的主要原因包括肝毒性、心脏毒性和神经毒性以及肾毒性。

微流体肝脏晶片设备提供动物实验的一个替代方案，因为它们可以模仿自然微环境并支持连续灌注下的长期功能。微流体的一个优点是能够随着时间的推移使细胞暴露于稳定的刺激，消除由于非特异性吸附和代谢而导致的信号的快速损失，其表征静态体外测定和体内。稳定的微流体刺激允许获得关于特定剂量的影响的可靠信息，而不是细胞对快速变化的药物浓度的响应。

美国专利号9,170,253公开了一种用于测定细胞成分的装置，专利的内容在此引入作为参考。所述装置具有可移动的阻挡物，其减少与多孔板件中的样品接触的介质的体积，并且感测器设置在阻挡物的相应表面上，与孔中的介质感测接触。将阻挡物和感测器插入多孔板件的各个孔中。当阻挡物和感测器移入孔中时，孔中细胞周围的介质体积减小，从而限定了与样品接触的体积减小的样品室。使用感测器在减小的体积内分析细胞的成分。此后，移动阻挡物以保持原始体积。

另外的背景技术包括美国专利号9,170,255和8,202,702，以及美国公开申请号20140170671和Prill等人，2015Arch Toxicol，10.1007/s00204-015-1537-2。

发明内容

根据本发明的一观点，提供一种分析多个细胞的方法，所述方法包含：

(a)提供一板件，所述板件含有多个非增生细胞；

(b)使用一灌注介质在一单次通道中连续灌注所述多个非增生细胞，所述灌注介质包含一程度的脂质，以确保一脂肪酸摄取低于一葡萄糖摄取的至少50倍；

(c)使用一氧感测器分析一周期时间在所述多个非增生细胞中的一氧摄取的数量；及

(d)使用一葡萄糖感测器分析所述周期时间在所述多个非增生细胞中的一葡萄糖摄取的数量，和/或使用一乳酸感测器分析所述周期时间在所述多个非增生细胞中的一乳酸制造的数量，从而分析所述多个细胞。

根据本发明的一观点，提供一种决定一药剂在多个细胞上的效果的方法，其包含：

(a)使用一灌注介质在一单次通道中连续灌注所述多个非增生细胞，所述灌注介质包含一程度的脂质，以确保一脂肪酸摄取低于一葡萄糖摄取的至少50倍；其中所述灌注介质被选择成使得所述多个非增生细胞的至少一代谢途径被消除，所述代谢途径选自于由脂质氧化、糖酵解、谷氨酰胺解、尿素循环、脂肪生成、胆固醇合成、甲羟戊酸途径以及厌食反应补充TCA循环所组成的一族群，其中所述灌注介质补充有所述药剂；

(b)使用一氧感测器分析在所述多个细胞内的一氧摄取的数量；以及选择性地

(c)使用一葡萄糖感测器分析在所述多个细胞内的一葡萄糖摄取的数量；和/或

(d)使用一乳酸感测器分析在所述多个细胞内的一乳酸制造的数量，从而决定所述药剂在所述多个细胞上的效果。

根据本发明的一观点，提供一种微流体装置，用于实施权利要求1至60中任一项所述的方法。

根据本发明的一观点，提供一种分析多个细胞的方法，其包含：

(a)使用一灌注介质在一单次通道中连续灌注多个非增生细胞；