Un système microphysiologique (MPS), également connu sous le nom d'organe sur puce, est une construction d'organe en 3D utilisant des cellules humaines qui aident à révéler comment les organes réagissent aux médicaments et aux stimuli environnementaux.

Maintenant, Des chercheurs de l'Université de Tohoku ont développé une nouvelle méthode analytique qui visualise les fonctions cellulaires dans le MPS à l'aide de la microscopie à sonde à balayage (SPM).

La SPM diffère de la microscopie optique car elle utilise un balayage de sonde fin sur une surface d'échantillon et exploite ensuite les interactions locales entre la sonde et la surface. Le plus grand avantage de la SPM par rapport à la microscopie conventionnelle est que les conditions physiques et chimiques peuvent être acquises rapidement et sous forme d'image haute résolution.

Dans cette étude, Les SPM ont évalué un modèle vasculaire (vascularisation sur puce) par microscopie électrochimique à balayage (SECM) et microscopie à conductance ionique à balayage (SICM). En utilisant ces SPM, les chercheurs ont quantifié la perméabilité et les informations topographiques du système vasculaire sur puce.

« MPS montre le potentiel de récapituler la physiologie et les fonctions de leurs homologues dans le corps humain. La plupart des recherches sur ce sujet se sont concentrées sur la construction de modèles d'organes biomimétiques. Aujourd'hui, il y a un intérêt croissant pour le développement de systèmes de détection pour MPS », a déclaré le premier auteur Yuji Nashimoto.

Certains ont vanté des capteurs électrochimiques pour surveiller les MPS. Cependant, la plupart des capteurs électrochimiques ne peuvent pas acquérir les informations spatiales des fonctions cellulaires dans MPS car ils n'ont qu'un seul capteur par analyte. En revanche, SPM fournit rapidement des informations spatiales sur les fonctions cellulaires.

« Notre groupe de recherche a développé divers outils d'imagerie électrochimique, SPM et réseaux électrochimiques, " a expliqué l'auteur correspondant Hitoshi Shiku.

"Ces appareils aideront à inaugurer les capteurs de nouvelle génération dans MPS."