Un système de culture hépatique entièrement humain pour des applications de développement de médicaments
20 octobre 2023
Les progrès techniques récents ont permis la production à grande échelle d’une plate-forme in vitro pour le métabolisme des médicaments et les applications de toxicité. Un système hépatique 2D+ entièrement humain (TV2D+) fournit des résultats physiologiquement pertinents en utilisant des méthodes de culture bidimensionnelles traditionnelles. Ce protocole assistera les utilisateurs finaux dans la configuration, la maintenance et l’application du système.
TruVivo a été développé pour répondre au besoin d’une plate-forme in vitro pratique mais robuste qui maintient les hépatocytes humains primaires phénotypiquement stables et fonctionnels. En raison de ces qualités, le système sert de plate-forme de base pour répondre à un large éventail de questions relatives au développement préclinique de médicaments. L’un des défis est la nécessité de créer un système multicellulaire qui possède la complexité biologique requise pour répondre aux questions d’aujourd’hui, tout en restant facile à utiliser.
Souvent, les systèmes actuels ne parviennent pas à maintenir la morphologie et le fonctionnement des hépatocytes à long terme ou présentent des défis techniques pour établir des résultats de routine et reproductibles. Avec TruVivo, les utilisateurs peuvent toujours compter sur la simplicité et la flexibilité des techniques traditionnelles de culture cellulaire 2D. De plus, aucun équipement spécial n’est requis et le système se prête aux méthodes analytiques traditionnelles.
Avec TruVivo, nous sommes désormais en mesure de prédire la clairance métabolique, les principaux métabolites, les principales voies d’élimination et d’autres propriétés pharmacocinétiques des composés avec plus de précision avec de longues demi-vies avant l’évaluation préclinique.
Aperçu
Cette étude présente TruVivo, une plateforme in vitro conçue pour les applications de métabolisme des médicaments et de toxicité tout en maintenant la fonctionnalité des hepatocytes humains primaires. La plateforme facilite l'utilisation simple des techniques de culture 2D traditionnelles tout en assurant des prédictions métaboliques précises pour le développement préclinique des médicaments.
Composants clés de l'étude
Domaine de recherche
- Métabolisme des médicaments in vitro
- Évaluation de la toxicité
- Développement préclinique des médicaments
Contexte
- Besoin de modèles fonctionnels d'hépatocytes humains primaires.
- Défis avec les systèmes multicellulaires existants pour maintenir la morphologie des hepatocytes.
- Importance de résultats reproductibles dans le développement des médicaments.
Méthodes utilisées
- Techniques aseptiques pour la culture cellulaire
- Utilisation d'une plaque recouverte de collagène pour l'ensemencement des hepatocytes
- Différentes supplémentations pour la préparation des milieux de culture des cellules nourricières et des hepatocytes
Résultats principaux
- Le système TruVivo améliore les prédictions de clearance métabolique.
- Maintient une morphologie et une fonction hépatique typiques au fil du temps.
- Capacité confirmée à évaluer efficacement les propriétés pharmacocinétiques.
Conclusions
- L'étude démontre l'utilité de TruVivo dans le développement des médicaments.
- Pertinence pour des évaluations précliniques plus précises en pharmacologie.
Questions fréquemment posées
Executive Industry Relevance
Long-term, human-relevant hepatic models are critical for predictive drug metabolism and toxicity assessment in early drug development. The TV2D+ all-human hepatic culture system enables robust, reproducible evaluation of primary human hepatocytes using standard 2D workflows, supporting portfolio-wide risk reduction. This platform addresses the need for scalable, phenotypically stable models that enhance translational confidence and streamline preclinical decision-making.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables interrogation of hepatic drug metabolism pathways using primary human cells.
- Supports functional validation of hepatic targets through sustained marker expression and viability.
- Facilitates mechanistic de-risking by maintaining physiologically relevant albumin and urea levels.
Screening & Assay Development
- Provides a reproducible, scalable platform for compound screening in a human hepatic context.
- Ensures assay standardization and quantitative output across multiple PHH lots and seeding densities.
- Supports reliable evaluation of metabolic clearance and pharmacokinetic properties.
Translational & Preclinical Research
- Aligns in vitro hepatic function with preclinical biomarker requirements for translational continuity.
- Enables risk-adjusted advancement decisions by predicting human-relevant drug metabolism and toxicity.
- Maintains architectural integrity and viability for extended preclinical studies.
Pipeline & Workflow Integration
The TV2D+ system integrates into the discovery-to-preclinical continuum, bridging early target validation, compound screening, and translational research.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing and pathway clarification in human hepatocytes.
- Screening: Delivers reproducible, quantitative metabolic and viability readouts for compound triage.
- Analytics: Enables measurement of albumin, urea, and metabolic clearance for comparative analysis.
- Translational Research: Provides continuity from in vitro findings to preclinical biomarker alignment.
- Enterprise Reuse: Offers a standardized, flexible platform adaptable across drug development programs.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in human drug metabolism and toxicity outcomes.
- Operational Value: Simplifies workflows with standard equipment and robust reproducibility.
- Strategic Value: Improves go/no-go decisions and reduces late-stage attrition risk.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization and efficient resource allocation.
Implementation Considerations
- Requires expertise in primary human hepatocyte culture and standard aseptic technique.
- Utilizes conventional 2D culture equipment and analytical infrastructure.
- Demands cross-team standardization for reproducible results across PHH lots.
- Adaptable to various seeding densities and experimental designs.
- Dependent on quality and availability of primary human hepatocytes.
Biopharma FAQs
Chapters in this video
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Introduction
1:08
Media Preparation for Setting Up the All‐Human 2D+ Hepatic Culture System
2:16
Plating Human Feeder Cells for Setting Up the All‐Human 2D+ Hepatic Culture System
3:54
Plating Primary Human Hepatocytes for Setting Up the All‐Human 2D+ Hepatic Culture System
