It-Teknoloġija tal-Organi-Fuq-Chip qed tbiddel ir-Riċerka Medika

Ġie rikonoxxut b'mod wiesa 'li l-mudelli tal-annimali għall-ittestjar tad-drogi u trattamenti mediċi oħra għandhom bosta difetti serji. F'xi każijiet, dawn il-metodi mhumiex kontra l-etika u krudili. Barra minn hekk, dawn l-istudji mhux dejjem jistgħu jbassru b'mod preċiż il-fiżjoloġija tal-bniedem. Ħafna minn dawn l-istudji jiġu bi spejjeż estensivi, u dan ifisser li xi mediċini qatt ma jistgħu jaqbżu l-fażi tal-ittestjar.

Riċerkaturi madwar id-dinja ilhom jaħdmu fuq l-iżvilupp ta 'organi umani żgħar li jistgħu potenzjalment jissostitwixxu l-ittestjar fuq l-annimali u jħaffu l-provi tad-droga. L-esperimenti tagħhom juru li din it-teknoloġija emerġenti emerġenti ħafna drabi tista 'tbassar ir-rispons tal-ġisem għad-drogi u l-mard mingħajr ma tuża suġġetti ħajjin. L-industrija farmaċewtika qed tesprimi interess f'din it-teknoloġija tal-kura tas-saħħa, li qed tgħin biex tħeġġeġ l-innovazzjoni tagħha.

Organ-On-A-Chip għall-Ittestjar tad-Drogi

Organ-on-a-chip huwa mezz maħluq bl-użu ta 'metodi ta' manifattura ta 'microchip. Fiha kameras kontinwament perfused infurrati minn ċelluli umani ħajjin. Id-daqs ta 'memorja żgħira tal-memorja tal-kompjuter, dan l-apparat jimita l-bijoloġija u l-funzjonijiet ta' organi reali u huwa aġġornament fuq is-sistemi eżistenti li qed jintużaw illum (bħal ċelloli ħajjin imkabbra f'dixx petri).

Ix-xjentisti diġà żviluppaw organi differenti fuq iċ-ċipep: il-pulmun, il-qalb, l-intestini u l-fwied.

Il-pulmun fuq iċ-ċippa, per eżempju, fih kemm ċelloli pulmonari kif ukoll kapillari b'parti waħda esposta għal medju li jixbah id-demm u l-ieħor għall-arja. Dan jipprovdi lix-xjenzjati b'għarfien fil-parti tal-pulmun fejn isseħħ l-iskambju tal-gass. Dan huwa l-qasam fejn spiss iseħħu problemi pulmonari bħal infezzjonijiet u kanċer.

Il-pulmun fuq iċ-ċippa huwa flessibbli, u għalhekk jesprimi u jikkuntratta ħafna bħal pulmun tal-bniedem - jirreplika l-funzjoni tal-organu ħaj.

It-teknoloġija tal-organi fuq iċ-ċipep toriġina mill-laboratorji tal-Istitut Wyss għall-Inġinerija Bijoloġikament Ispirata fl-Università ta 'Harvard. Xi kumpaniji kummerċjali issa qed jimmanifatturaw laqx li jirreplikaw ukoll organu morda. Oħrajn qed jiffokaw fuq il-mod kif id-drogi - kemm diġà approvati kif ukoll dawk li għadhom kif ġew żviluppati - iġibu ruħhom f'dawn il-mezzi meta mqabbla mal-ġisem tal-bniedem. Peress li l-kumpaniji farmaċewtiċi jaqblu li l-investiment fit-teknoloġija taċ-ċippa huwa insegwiment li jixirqilha, iktar investiment u rfinars sussegwenti jagħmlu l-organi fuq il-laqx saħansitra aktar utli fil-futur.

Is-sena l-oħra, Emulate, Inc. ħabbret kollaborazzjoni ta 'riċerka ma' Johnson & Johnson u l-Istitut Wyss biex tevalwa l-pjattaforma tat-trombożi fuq iċ-ċippa li potenzjalment tista 'tintuża biex tittestja mediċini li huma magħrufa li jikkawżaw emboli tad-demm. Il-chip mudelli fatturi differenti li jistgħu jikkontribwixxu għall-iżvilupp ta 'embolu tad-demm. Jekk tirnexxi, din it-teknoloġija tista 'tintuża fi provi kliniċi ta' mediċina biex jitnaqqas ir-riskju kkawżat minn xi drogi - bħal immuno-terapewtiċi u drogi fuq l-onkoloġija - magħrufa għal effetti sekondarji possibbli marbuta ma 'tagħqid tad-demm.

L-avvanzi reċenti fl-organi rudimentali li qed jikbru miċ-ċelloli staminali jistgħu wkoll jappoġġjaw it-teknoloġija organ-on-a-chip. L-esperimenti juru li ċ-ċelloli staminali tal-bniedem jistgħu jiġu pprogrammati biex jipproduċu tipi differenti ta 'tessuti. Filwaqt li se tieħu ftit taż-żmien qabel ma din it-teknika tista 'tintuża biex tkabbar organi personalizzati għal pazjenti bi trapjanti, diġà tista' tiġi applikata biex tikber tessut uman għal mudelli ta 'organi-on-a-chip.

Se jkun hemm illum tkun Bniedem-Fuq-A-Chip?

Ix-xjentisti fl-Istitut Wyss issa qegħdin jaħdmu fuq proġett ambizzjuż: Huma qed ifittxu li jgħaqqdu organi differenti fuq iċ-ċipep biex joħolqu replika tal-ġisem kollu tal-bniedem.

Dan jista 'jgħin il-provi tad-droga b'mod mhux paragunabbli. "Suġġetti" in vitro multipli jistgħu jiġu ttestjati u analizzati għat-tweġiba tagħhom għal ċertu mediċina f'perjodu qasir ta 'żmien.

Homo chippiens , minħabba li l-mudell ġie ddubjat umoristiku, ġie esplorat ukoll mill-Aġenzija tal-Protezzjoni Ambjentali tal-Istati Uniti bħala mudell alternattiv għall-istudju tal-effetti tat-tossini ambjentali, bħall-effetti dijossini u Bisfenol A (BPA) fuq il-fwied tal-bniedem.

Bħalissa, kważi kull droga ġdida għad trid tgħaddi minn prova klinika twila kif ukoll tiġi ttestjata fuq il-bnedmin qabel ma tasal fis-suq. L-iżvilupp ta 'organi umani żgħar jista' jagħmel il-proċess ta 'żvilupp iqsar billi taqbeż porzjon ta' protokoll ta 'prova ta' droga ġdida. Xi esperti, madankollu, iwissu li ċ-ċipep ma jistgħux jaqbdu l-kumplessità sħiħa ta 'organu uman u li din it-teknoloġija għandha limitazzjonijiet li jeħtieġ li jiġu indirizzati qabel ma dawn isiru utli bħala alternattivi veri għall-organi reali.