Magnetyczne urządzenie mikrofluidalne do szybkich badań przesiewowych

Nazwa technologii

Magnetyczne urządzenie mikrofluidalne do szybkich badań przesiewowych

Abstrakt (krótki opis oferowanej technologii)

Przedmiotem oferty jest technologia umożliwiająca prowadzenie testów przesiewowych w prosty, szybki, powtarzalny i wydajny sposób z wykorzystaniem zaawansowanych komórkowych modeli 3D. Technologia znajdzie zastosowanie przede wszystkim do pracy nad nowymi lekami, terapiami itd. w badaniach przedklinicznych.

Szczegóły technologiczne i opis oferowanej technologii

Przedmiotem oferty jest technologia umożliwiająca prowadzenie testów przesiewowych w prosty, szybki, powtarzalny i wydajny sposób z wykorzystaniem zaawansowanych komórkowych modeli 3D. Przewagą technologii jest to, że korzystnie zastępuje modele zwierzęce oraz płytki wielodołkowe.

Technologia ma postać wynalazków zgłoszonych do ochrony patentowej:

1.) „Magnetyczne urządzenie mikrofluidalne do szybkich badań przesiewowych oraz sposób prowadzenia badań w magnetycznym urządzeniu mikrofluidalnym” (numer zgłoszenia: P.429857)

2.) “Magnetic microfluidic device for rapid screening” (numer zgłoszenia: PCT/PL2019/050075).

Przedmiotem wynalazków jest magnetyczne urządzenie mikrofluidalne stanowiące zespół wymiennego mikrosystemu jednorazowego użytku do prowadzenia trójwymiarowych, wyspowych hodowli komórkowych w układzie stacjonarnym, w ciągłym gradiencie substancji aktywnej oraz urządzenia wytwarzającego mikropole magnetyczne (tzw. generator pola) o zadanych właściwościach, a w szczególności zadanym rozkładzie natężenia pola magnetycznego. Urządzenie umożliwia prowadzenie testów jednocześnie dla nieskończonej liczby rozcieńczeń (w ciągłym gradiencie) substancji aktywnej.

Technologia została zwalidowana w skali laboratoryjnej, gdzie potwierdzono jej skuteczność.

Docelowe branże dla oferowanej technologii

Dzięki zastosowaniu technologii uzyska się możliwość:

·       szybkiego screeningu leków i substancji bioaktywnych (testów przesiewowych) znajdujących za-stosowanie na różnych etapach badań nad nowymi lekami;

·       prowadzenia badań podstawowych w neurobiologii i biologii komórki;

·       prowadzenia badań nad potencjalnym ochronnym wpływem substancji aktywnych zapobiegających chorobom neurodegradacyjnym (neuroprotekcji);

·       prowadzenia badań wpływu substancji aktywnych na regenerację komórek (neuroregeneracji).

Technologia znajdzie zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym, chemicznym i biochemicznym.

Innowacyjność i korzyści z zastosowania technologii

Cechami innowacyjnymi technologii magnetycznego urządzenia mikrofluidalnego oraz sposobu przeprowadzania badań jest możliwość równoczesnego:

·       prowadzenia trójwymiarowych hodowli komórkowych;

·       przeprowadza testów w ciągłym gradiencie substancji aktywnej w warunkach stacjonarnych (nie przepływowych) – a dzięki temu formowanie wysp komórkowych o zadanej średnicy i wysokości oraz odstępie wzdłuż komór hodowlanych;

·       prowadzenia testów przesiewowych potencjalnych substancji leczniczych dla nieskończonej liczby rozcieńczeń (w kontrolowanym ciągłym gradiencie) substancji w jednym eksperymencie;

·       prowadzenia badań screeningowych na modelach komórkowych z sygnalizacją międzykomórkową obecną w tkankach organizmów żywych.

Konstrukcja biochipu umożliwia jednoczesne prowadzenie hodowli kontrolnej (tzw. ślepa próba) oraz hodowli właściwej w stabilnym gradiencie substancji aktywnej o ultraniskim stężeniu oraz ciągłą, pośrednią detekcję tego stężenia.

Gradienty w urządzeniu są tworzone w prosty, szybki i powtarzalny sposób dzięki wykorzystaniu zjawiska konwekcyjnego transportu masy, a hodowle i badania prowadzone są w warunkach stacjonarnych (nie przepływowych), dzięki czemu naturalna sekrecja czynników biochemicznych przez komórki jest niezaburzona.

Poziom gotowości wdrożeniowej oferowanej technologii

TRL 4 – Przeprowadzono walidację technologii w warunkach laboratoryjnych

Poziom gotowości wdrożeniowej oferowanej technologii (old)

Testy w warunkach laboratoryjnych

Imię i nazwisko konsultanta

Jacek Pietrzak

Numer telefonu stacjonarnego

71 320 43 42

Adres e-mail

jacek.pietrzak@pwr.edu.pl