대사물의 다중 분석 모니터링을 위한 마이크로 유체 유기 칩 시스템

제목​	대사물의 다중 분석 모니터링을 위한 마이크로 유체 유기 칩 시스템
추천 연구 논문	Dornhof, Johannes, et al. "Microfluidic organ-on-chip system for multi-analyte monitoring of metabolites in 3D cell cultures." Lab on a Chip 22.2 (2022): 225-239. https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2022/lc/d1lc00689d
선정 이유	환자 유래 줄기세포를 이용한 3차원 세포 배양은 보다 효율적이고 개인화된 암 치료를 위해 필수적인 체외 모델임. 현재 배양 조건과 대사물 농도, 특히 저산소증은 종종 미세생리학 시스템 내에서 지속적으로 접근할 수 없음. 그러나 세포 미세 환경을 이해하고 표준화하는 것이 성공적인 체외 모델을 위한 핵심임. 에너지 대사물인 산소, 젖산염 및 포도당을 위한 전기화학 화학 및 바이오센서 어레이가 완전히 통합된 매트릭스 기반 이기종 3D 배양용 마이크로 유체 유기 온 칩 플랫폼을 개발하였기에 본 논문을 선정함.
주요 내용	본 논문의 연구진은 단일 환자 유래의 3중 음성 유방암 줄기세포는 이종구균 배양 온칩에서 종양 유기체로 배양하였다. 본 시스템은 저산소증을 포함한 배양 조건을 제어하고 통합 센서에 의한 동시 검증을 가능하게 함. 이전 연구보다, 우리의 결과는 1주일 이상 배양에서 동적 조건 하에서 정밀하고 재현 가능한 온칩 다중 분석 물질 대사물 모니터링을 보여줌. 대사물 소비 및 생산 비율과 같은 배양 조건과 암 약물 노출의 변화에 대한 반응은 엔드포인트 분석과 대조적으로 정량적으로 실시간으로 접근할 수 있음.
시사점​	해당 논문의 접근법은 배양 조건의 표준화 및 제어와 관련된 3D 세포 배양에서 지속적인 현장 대사물 모니터링의 중요성을 강조하고 있음. 암 연구에서 약물 선별을 강조함. 전반적으로, 결과는 예를 들어 개인화된 의료 분야에서 성공적인 응용을 위한 장기-온-칩 시스템의 마이크로 센서의 가능성을 강조하고 있음.