بحث

"Body on a Chip" - تطوير اختبار الدواء الجديد لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

عندما تحتاج شركة أدوية لمعرفة ذلككيف يؤثر دواء جديد على فسيولوجيا الإنسان ، قائمة الخيارات ليست طويلة. في معظم الأحيان ، يتم اختبار الأدوية على الفئران المختبرية ، والتي بالكاد يمكن أن تسمى "التناظرية البشرية المثالية". وماذا تفعل في هذه الحالة؟ لدى الباحثين في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا حلاً: "الجسم على شريحة" هو تقليد اصطناعي لجسم الإنسان ، وهو نظام يرتبط داخله 10 أعضاء بشرية ، يلعب دورها ملايين الخلايا الحية.

في الواقع ، أي عالم يفهم تماماأن اختبار العقاقير في الفئران المختبرية يحد بشكل كبير من التجربة ولا يؤدي دائمًا إلى نتائج دقيقة. اليوم ، هناك العديد من المنصات التي تسمى "الأعضاء على رقاقة" (الباحثون أيضًا يسمونهم "الأنظمة الفيزيائية الدقيقة"). وعلى الرغم من أنها مفيدة في البحث ، فإن الأعضاء فيها ليست معزولة عن بعضها البعض ، مما يجعل النظام غير مثالي من حيث التجارب. في الواقع ، في وقت سابق سقطت أنسجة جميع الأعضاء في كومة واحدة ، مما منعنا من رؤية الصورة الكاملة لما كان يحدث.

الصيادلة بحاجة إلى نتائج أكثر دقة.البحث. على سبيل المثال ، عند اختبار دواء على خلايا الكبد ، فإنها تحتاج إلى شرح تأثير بعض المنتجات الثانوية ، التي تدخل الكلى بعد ذلك. ولكن ماذا لو أن المشتقات الناشئة في الجسم في الكبد تؤثر سلبا على عمل أي أعضاء أخرى لا ترتبط مباشرة بالكبد؟ من أجل زيادة دقة اختبارات الأدوية ، قرر موظفو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا تطوير منصة أكثر تعقيدًا ، حيث سيتمكن العلماء من وضع ما يصل إلى 10 أنسجة من أعضاء بشرية مختلفة ، مقسمة فيما بينها ، مما سيسمح بتنظيم تدفق مختلف المواد والأدوية بينها في الوقت الفعلي.

أطلق عليها مطورو النظام الجديد اسم "body on"رقاقة "قياسًا على مصطلح الكمبيوتر" نظام على رقاقة "، الذي يعين المعالجات التي لا تتضمن وحدة المعالجة المركزية فقط ، ولكن أيضًا مُسرع رسومات ، بالإضافة إلى أنظمة مساعدة أخرى. تم نشر البيان الصحفي في مجلة Science Advance. تسمح المنصة للأنسجة الحية للجسم البشري بالتواجد في المختبر لعدة أسابيع ، بينما تبقى في حالة مستقرة. سيتمكن الباحثون في أي وقت أثناء التجربة من أخذ عينات من الأنسجة لفحصها بمزيد من التفاصيل.

"ميزة منصتنا هييمكننا توسيعه لأعلى أو لأسفل ، مع إدخال تكوينات جديدة فيه. أعتقد أن "هيئة على شريحة" ستسمح للباحثين بتلقي معلومات أكثر فائدة خلال تجارب المخدرات ، وبمرور الوقت ستصبح أرخص بكثير مما هي عليه في الوقت الحالي ، مما سيسهل نشره "، كما تقول ليندا جريفيث ، مؤلفة المشروع.

حتى الآن ، كان النظام الأساسي الجديد بالفعلتم اختباره على الأعضاء والأنسجة مثل الكبد والدماغ والقلب والبنكرياس والرئتين والكلى والخلايا المعوية والرحم والجلد وخلايا العضلات الهيكلية. يسمح لك النظام بإدخال الدواء في الأمعاء وتتبع آثاره على أعضاء وخلايا الجسم الأخرى. تتيح المنصة للباحثين الإسراع بشكل كبير في اختبار العقاقير الجديدة وزيادة دقة نتائج البحث ، مما يجعل المحاكاة أقرب ما يمكن من كيفية ترتيب جسم الشخص الحقيقي.