開發(fā)出用于研究人類疾病的肺部微芯片裝置

研究者Donald說，很多制藥公司在細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物試驗(yàn)上花費(fèi)了大量時(shí)間和金錢，只為開發(fā)出新型的疾病療法或者新藥，但是他們所采用的方法常常在預(yù)測(cè)藥物對(duì)人體的副作用上失敗了。這種lung-on-a-chip新型設(shè)備是一種類似于記憶條的設(shè)備，其是一種靈活多變的多聚體，包含使用電腦微芯片技術(shù)來控制的空槽，兩個(gè)空槽被一個(gè)多孔膜所分割，在其中一個(gè)空槽放置肺部細(xì)胞，另一個(gè)空槽放置培養(yǎng)基。

刊登在11月7日的雜志Science Translation Medicine上的一篇研究報(bào)告中，來自哈佛大學(xué)的研究者使用活的人體細(xì)胞在微芯片中模仿肺部水腫，研究者使用這種肺部芯片模型（lung-on-a-chip）來研究藥物的毒性以及開發(fā)出新型的疾病療法。

運(yùn)用這種新型設(shè)備，研究者檢測(cè)了癌癥*藥物白細(xì)胞介素2（IL-2）的作用，白細(xì)胞介素2的主要副作用是引發(fā)肺水腫，這對(duì)于患者是致死性的。當(dāng)IL-2被注入設(shè)備的血液通道中時(shí)，其會(huì)滲入到膜中以及兩個(gè)組織層，從而降低了其它通道的空氣含量以及平衡氧氣運(yùn)輸量。血漿蛋白質(zhì)也可以穿過空氣渠道，引發(fā)空氣空間中細(xì)胞的血栓形成。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，這種生理性的呼吸作用可以增強(qiáng)IL-2在肺水腫中的作用，深入研究后，研究者發(fā)現(xiàn)這種新型設(shè)備可以在體外用于識(shí)別新型潛在的藥物療法，通過使用藥物在新型設(shè)備中作用于疾病組織，研究者發(fā)現(xiàn)肺水腫的癥狀可以明顯被抑制，這種藥物是一種潛在的香草素受體亞家族4（TRPV4）通道抑制物，由GSK公司研發(fā)。分離實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，使用TRPV4抑制劑在抑制動(dòng)物模型肺水腫上表現(xiàn)出較好的療效。

zui后研究者Ingber說，開發(fā)這種新型的設(shè)備花費(fèi)了超過兩年的時(shí)間，這種設(shè)備可以幫助科學(xué)家揭秘復(fù)雜的人類疾病，這就為我們開發(fā)新型藥物以及療法提供了極大的幫助。相關(guān)研究由美國國立衛(wèi)生院等機(jī)構(gòu)提供資助。

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