這十個人體芯片，能“組裝”出世界上最小的人

現如今，“人體芯片”已經越來越多的出現在我們的視野里，成為了一個個科學奇跡。最近曝出科技家用十種人體器官微型模型連接在一起，以創(chuàng)造出最接近我們人體芯片的模型。雖然該系統(tǒng)僅存活了四周，但卻讓科學家測試到常見止痛藥對多個器官的影響。麻省理工學院的Linda Griffith說：“這樣的系統(tǒng)最終可能會廢除動物測試?！?/p>

現在世界各地的科學家們一直在開發(fā)人體芯片。這些通常包含三維結構、形狀各異的“細胞”，通過富含營養(yǎng)物質的液體連續(xù)流動而保持“存活”。由于它們可以互相連接，并能實時顯示出細胞間物質和藥物的流動情況，這使得它們比體內細胞或動物模型更能代表人體器官。2011年，Griffith和她的同事們被美國國防部高級研究計劃署授予3700萬美元的資助，用以拓展研究這個計劃。

團隊人員從小鼠身上取下一個小樣本，放在“腦芯片”設備中：組織懸掛在兩層塑料之間，并被富含營養(yǎng)液體包圍。微型大腦只是人體芯片所復制的內部器官之一，從跳動的心臟、呼吸的肺、肝臟、輸卵管，這些器官名單不斷增長。每個微器官都含有由營養(yǎng)豐富的液體維持其活力。這些細胞還可以用傳統(tǒng)細胞培養(yǎng)的方式在體內產生反應。但即使是最先進的芯片器官，如今也無法完全代表活體器官的功能。

不過在不久的未來，這種裝置或許能夠讓科學家們不再依賴于老鼠等動物進行早期的藥物測試。此外，在器官模型上進行藥物測試能夠更準確的反應人體對于藥物的真正反應。因為動物的器官與我們人類的器官存在尺寸和構成上存在不小差異。

這種人體芯片裝置能夠將10種不同器官的細胞整合到一起，讓科學家們能夠精準操控分子交換的流速以及藥物的分布。并且，這種裝置還可以被多次利用的。在麻省理工學院進行的研究中，這套“人體器官”維持成活了長達4周時間。而芯片上的器官也表現出像真正的人體器官一樣，甚至還產生相似的蛋白質。當該團隊將一種名為雙氯芬酸的常用止痛藥應用于腸道芯片時，他們發(fā)現其他芯片似乎做出了類似人體器官的反應。

接下來，團隊還希望能夠開發(fā)出代表脂肪的芯片。如果能成功，這將為處理藥物的開發(fā)發(fā)揮著重要作用。Griffith說：“我們距離擁有真正的人為芯片還有很長的路要走?！钡退耐卢F在正在研究如何將細菌添加到腸道芯片中，以更好地了解微生物群的作用。他們希望將這個芯片連接到大腦和免疫系統(tǒng)芯片，從而展開對帕金森病的研究。

Griffith還希望創(chuàng)造出在實驗室動物中難以研究的子宮內膜異位癥的微型模型，并用于研究細菌性陰道炎等感染的宮頸片。相信隨著技術的發(fā)展以及研究的深入，器官芯片技術必將廣泛應用于生命科學、醫(yī)學、藥學等領域的研究中。（科技新發(fā)現 康斯坦丁/文）

生成海報

免責聲明：本網站內容主要來自原創(chuàng)、合作伙伴供稿和第三方自媒體作者投稿，凡在本網站出現的信息，均僅供參考。本網站將盡力確保所提供信息的準確性及可靠性，但不保證有關資料的準確性及可靠性，讀者在使用前請進一步核實，并對任何自主決定的行為負責。本網站對有關資料所引致的錯誤、不確或遺漏，概不負任何法律責任。任何單位或個人認為本網站中的網頁或鏈接內容可能涉嫌侵犯其知識產權或存在不實內容時，應及時向本網站提出書面權利通知或不實情況說明，并提供身份證明、權屬證明及詳細侵權或不實情況證明。本網站在收到上述法律文件后，將會依法盡快聯(lián)系相關文章源頭核實，溝通刪除相關內容或斷開相關鏈接。