器官芯片实现个性化治疗

作者：王韵壹、李英、熊慧卿

本报讯近日，美国哥伦比亚大学工程系和医学中心的一组报告显示，研究人员已经开发出一种多器官芯片形式的人体生理模型，该芯片由经过工程改造的人体心脏、骨骼、肝脏和皮肤组成，通过循环免疫细胞的血管流动，以重现相互依赖的器官功能。该项研究日前刊载在《自然·生物医学工程》杂志上。

研究人员创造的这种即插即用的多器官芯片，大小与显微镜载玻片相当，可为患者定制。由于疾病进展和对治疗的反应因人而异，因此这种芯片最终将为每位患者提供个性化的治疗。研究团队从人体的工作原理中汲取灵感，构建了一个人体组织芯片系统，在该系统中，他们通过循环血管流动将成熟的心脏、肝脏、骨骼和皮肤组织模块连接起来，让相互依赖的器官能够像在人类的身体里。研究人员之所以选择这些组织，是因为它们具有明显不同的胚胎起源、结构和功能特性，并且受到癌症治疗药物的影响。

“在保持其个体表型的同时提供组织之间的交流一直是一项重大挑战。”该研究的主要作者、哥伦比亚大学干细胞和组织工程实验室副研究科学家凯西·罗纳德森-博查得说，“我们专注于使用源自患者的组织模型。在体内，每个器官都维持着自己的环境，同时通过携带循环细胞和生物活性因子的血管流动，与其他器官相互作用。因此，我们选择通过血管循环连接组织，同时保留维持其生物保真度所必需的每个单独的组织生态位，模仿我们的器官在体内连接的方式。”

器官芯片实现个性化治疗

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