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美科学家研发“生物组织芯片”

来源:twmfss资讯网 2020-05-23 02:38:05 

在美国,测试新型药品的安全性和有效性是个非常费钱的过程,与此同时也会耗费很多时间。如今,这种情况可能会有所改变,一些科学家正在设计像人体器官一样运作的计算机硅芯片,科学家们认为这种方法可以让上述过程更加经济和迅速。

这种芯片比小孩的手还小,并且每个上面都有很多活细胞,使得它们可以像人体器官一样运作及反应。这种芯片被开发出来用于一项测试药物化合物安全性的项目,它被称之为“生物组织芯片”。

该项目是由美国国家先进转化科学中心(NCATS)发起。达尼罗·塔格莱(DaniloTagle)是NCATS的副主任。他说:“科学家能够设计出一种像人肺一样运作的三维计算机芯片”。并且“在这种情况下,芯片上的细胞将代替肺泡的功能,并将在这些生物工程设备上面表现出来,使得这些设备能够呼吸和扩张,从而像正常的肺一样吸收空气和流体。”

而又有一些计算机芯片包含非常小巧的人体消化系统模型。这些芯片会模仿人的胃和小肠的功能和作用,例如会在分解食物时蠕动。

待测试药品需要通过一种称为微管的仪器,再加入到这些微小器官中进行测试。与使用动物或细胞模型试验相比,使用组织芯片的各类试验可以提供更为详尽的信息。

近日,美国国家先进转化科学中心刚刚宣布拨款1700万美元用于在未来三年开发整套人体器官系统。

哥伦比亚大学的研究人员正在进行一个把心脏、肝脏和循环系统的模型相结合的项目。科学家们希望测试一些针对心脏和肝脏疾病的药物疗效如何。

哈佛大学的研究人员正在开发一种以心脏和肺为蓝本的组织芯片。心脏和肺是心肺系统的一部分,并且容易受到一些疾病的攻击。由于许多新药可能会损伤心脏,所以在测试过程中就失败了。哈佛大学的研究人员希望开发一种不受患病影响的心肺系统模型。

研究人员表示,他们能够安全地测试某种药物对不同器官系统的影响。他们可以使用组织芯片来观测某种药物对器官或其靶向器官的影响。

科学家想让药物开发过程更为简单,并且希望该芯片能够帮助他们在人体试验开始前找到最安全和最有效的药物。