Development of a 3D-printed anisotropic heart-on-a-chip for drug screening applications

开发用于药物筛选应用的 3D 打印各向异性芯片心脏

基本信息

  • 批准号:
    EP/X02721X/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 26万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Fellowship
  • 财政年份:
    2023
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2023 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Engineered ex vivo cardiac tissues have garnered increasing attention in the context of cardiovascular drug development. They offer great promise as first-line tools that can complement or even be used as proxies for some of the drug evaluations carried out with animals. However, it remains an ongoing challenge to develop 3D engineered ex vivo cardiac muscle models that more closely recapitulate native cardiac tissue. This tissue consists of an anisotropic multilayer structure, which plays a key role in regulating the unique biomechanical behaviour of the heart. In contrast, most of the current heart-on-a-chip models employ a single cardiac cell layer on a 2D flat substrate. In this project (HEARTCHIP), we propose to develop a 3D printed anisotropic heart-on-a-chip as an ex vivo acute hypoxia model for CVD drug screening. We will prepare a remote magnetic conductive bioink based on magnetic-control of short nanofiber yarns and photocurable hydrogels to induce the organization and differentiation of hiPSC-derived cardiomyocytes. We will then use a gel-in-gel 3D bioprinting approach to fabricate a 3D anisotropic, multi-layered cardiac muscle tissue. In addition, to provide automated control of culture conditions and real-time measurement of cell physiological responses, we intend to integrate the as-fabricated tissue into a microfluidic chip. With this heart-on-a-chip, we aim to perform high-throughput drug tests in the condition of acute hypoxia. Hence, this project aims to provide a new platform of cardiac tissue for rapid, high-throughput drug screening with automated control and real-time analysis.
在心血管药物发育的背景下,工程化的离体心脏组织吸引了越来越多的关注。它们提供了巨大的希望,作为一线工具,可以补充甚至用作对动物进行的一些药物评估的代理。但是,开发3D工程的离体心肌模型仍然是一个持续的挑战,这些模型更加紧密地概括了本地心脏组织。该组织由各向异性多层结构组成,该结构在调节心脏独特的生物力学行为中起着关键作用。相比之下,当前大多数心脏对芯片模型在2D平面底物上采用单个心脏细胞层。在这个项目(Heartchip)中,我们建议开发一个3D印刷的各向异性心脏芯片,作为CVD药物筛查的离体急性缺氧模型。我们将基于短纳米纤维纱和光能水凝胶的磁对照制备远程磁导电生物互联,以诱导hipsc衍生的心肌细胞的组织和分化。然后,我们将使用凝胶中凝胶3D生物打印方法来制造3D各向异性的多层心肌组织。此外,为了自动控制培养条件和对细胞生理反应的实时测量,我们打算将实用的组织整合到微流体芯片中。借助这种心脏挑战,我们旨在在急性缺氧的情况下进行高通量药物测试。因此,该项目旨在提供一个新的心脏组织平台,以通过自动控制和实时分析来快速,高通量药物筛查。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Molly Stevens其他文献

Molly Stevens的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Molly Stevens', 18)}}的其他基金

Unravelling coupling between multiscale tissue mechanics and heart valve calcification
揭示多尺度组织力学与心脏瓣膜钙化之间的耦合
  • 批准号:
    EP/X027163/2
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
    Fellowship
Say Yes to NO: The Next Generation Scaffolds with Localized and Sustained Nitric Oxide (NO) Delivery for Central Nervous System Regeneration
对“否”说“是”:具有局部和持续一氧化氮 (NO) 输送的下一代支架,用于中枢神经系统再生
  • 批准号:
    EP/X027198/2
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
    Fellowship
Development of a 3D-printed anisotropic heart-on-a-chip for drug screening applications
开发用于药物筛选应用的 3D 打印各向异性芯片心脏
  • 批准号:
    EP/X02721X/2
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
    Fellowship
Self-Illuminated PDT Platform for Highly Specific Diagnosis and Therapeutics for Deep Sited Tumor
用于深部肿瘤高度特异性诊断和治疗的自发光 PDT 平台
  • 批准号:
    EP/Y036646/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
    Fellowship
BODIPY Photocage-Enabled Visualization and Optical Control of saRNA Delivery and Immunogenicity
BODIPY Photocage 实现 saRNA 传递和免疫原性的可视化和光学控制
  • 批准号:
    EP/X027252/2
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
    Fellowship
Bioinspired Multiplexed Ultrasensitive Biosensing
仿生多重超灵敏生物传感
  • 批准号:
    EP/Z000130/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
    Research Grant
All-in-One Smart Artificial Blood Vessels
一体化智能人造血管
  • 批准号:
    EP/X027171/2
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
    Fellowship
Novel minimally-invasive in-situ 3D bioprinting platform for cardiac regeneration
用于心脏再生的新型微创原位3D生物打印平台
  • 批准号:
    EP/X027287/2
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
    Fellowship
Unravelling coupling between multiscale tissue mechanics and heart valve calcification
揭示多尺度组织力学与心脏瓣膜钙化之间的耦合
  • 批准号:
    EP/X027163/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
    Fellowship
BODIPY Photocage-Enabled Visualization and Optical Control of saRNA Delivery and Immunogenicity
BODIPY Photocage 实现 saRNA 传递和免疫原性的可视化和光学控制
  • 批准号:
    EP/X027252/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
    Fellowship

相似国自然基金

面向3D打印平行机的精确调度算法与动态调整机制研究
  • 批准号:
    72301196
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
适于3D打印的肌球蛋白微凝胶Pickering乳液富脂鱼糜的稳定机制
  • 批准号:
    32360595
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    33 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
基于3D生物打印类器官模型探究PAK5调控三阴性乳腺癌铂类耐药的机制研究
  • 批准号:
    82303979
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
构建生物3D打印类器官芯片模型研究弹性蛋白-整合素在胃癌免疫微环境中的作用
  • 批准号:
    32371472
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
3D打印功能化仿生神经纤维修复脊髓损伤的作用及机制研究
  • 批准号:
    82301560
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Development of a 3D-printed anisotropic heart-on-a-chip for drug screening applications
开发用于药物筛选应用的 3D 打印各向异性芯片心脏
  • 批准号:
    EP/X02721X/2
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
    Fellowship
Development of integrated drilling for integlly formed glass-plastic parts by 3D printed grinding wheel
3D打印砂轮一体成型玻塑件一体化钻孔开发
  • 批准号:
    23K03630
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Dose Flexible Combination 3D-Printed Delivery Systems for Antiviral Therapy in Children
用于儿童抗病毒治疗的剂量灵活组合 3D 打印输送系统
  • 批准号:
    10682185
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
Development of Spatiotemporal Controlled Bioluminescence in 3D Printed Plant Cell Culture Systems
3D 打印植物细胞培养系统中时空控制生物发光的发展
  • 批准号:
    23KF0253
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
3D Printed Microfluidic Artificial Lung for Veteran Rehabilitation
用于退伍军人康复的 3D 打印微流控人工肺
  • 批准号:
    10629531
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 26万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了