Nossa pesquisa visa integrar modelos in vitro e in silico para informar a descoberta e o desenvolvimento de medicamentos nos estágios iniciais de desenvolvimento. Em poucas palavras, combinamos tecnologia de células-tronco, organoides e microfluídica para investigar interações de doenças medicamentosas, integridade da membrana e prever a absorção e o metabolismo de medicamentos. Em nosso campo, as tecnologias de ponta incluem modelos fisiológicos baseados em silício em combinação com sistemas avançados in vitro, como sistemas microfisiológicos, como órgãos em um chip e organoides.
Além disso, a bioimpressão 3D está sendo explorada para maximizar a escalabilidade desses modelos in vitro mais complexos. Os desafios experimentais atuais incluem o aprimoramento dos microambientes teciduais e a fidelidade fisiológica desses modelos in vitro, minimizando a variabilidade experimental e otimizando as capacidades de alto rendimento. Além disso, estabelecer protocolos padronizados que estejam em conformidade com os padrões regulatórios para o desenvolvimento de medicamentos.
Com o objetivo de diminuir a variabilidade experimental, mimetizar melhor o microambiente tecidual e aderir às diretrizes regulatórias para o desenvolvimento de medicamentos humanos, este protocolo descreve a otimização da geração de um organoide e a manutenção desse sistema organoide usando um sistema de hidrogel livre de células com composição de controle e propriedades mecânicas de controle. Estamos interessados em desenvolver sistemas microfisiológicos para modelar em populações especiais, não bem representadas em ensaios clínicos, como por exemplo, pessoas que vivem com síndrome de Down. Nosso laboratório também está trabalhando para trazer novas abordagens de tratamento baseadas em imuno-oncologia para novos ambientes em cânceres gastrointestinais e de pulmão.
