Technologia chipów komórkowych w toksykologicznych badaniach przesiewowych
Rośnie presja na ograniczenie wykorzystania zwierząt do toksykologicznych badań przesiewowych, która wymusza opracowanie nowych metod ekranowania. W ramach alternatywy dla toksykologicznych badań przesiewowych zaproponowano testy komórkowe na płytkach agarowych. Aby uzyskać maksymalną ilość informacji, naukowcy zaproponowali naśladowanie eksperymentów z chipami DNA poprzez zastąpienie sond DNA kropelkami hodowli komórkowej. Tego typu system miałby stanowić związek między fenotypem komórki a toksycznością chemiczną. Poza przyjęciem tego podejścia, celem projektu Toxdrop finansowanego przez UE było opracowanie innowacyjnej technologii "chipów komórkowych" do toksykologicznych badaniach przesiewowych. Celem było wygenerowanie zautomatyzowanego podejścia w zakresie wysokowydajnych toksykologicznych badań przesiewowych przy użyciu rewolucyjnego formatu komórkowych nanokropel formujących się na szkiełku. W celu usprawnienia analizy toksyczności w obrębie tych komórkowych nanokropel, przetestowano dwie odrębne metody, a mianowicie metodę kwantyfikacji fluorescencyjnej białek i spektrometrię mas jonów wtórnych (TOF-SIMS). Przy użyciu różnych linii komórkowych możliwe było wykrywanie trójwymiarowej dystrybucji molekuł zarówno z błony komórkowej, jak i jądra komórkowego, a także prowadzenie multipleksowej charakterystyki fenotypowej. Biorąc pod uwagę dużą ilość informacji do przetworzenia, opracowano także nowe narzędzia programowe i ustanowiono dzieloną bazę danych. Analiza z użyciem chipów komórkowych Toxdrop stanowi obiecującą, zautomatyzowaną alternatywną metodę wysokowydajnych badań przesiewowych leków i środków chemicznych. Oczekuje się, że jej potencjał komercjalizacji przyniesie znaczne korzyści branży farmaceutycznej.
