«Тіло на чіпі» - нова розробка MIT для випробувань медикаментів

Коли фармацевтичної компанії потрібно з'ясувати,як новий лікарський препарат впливає на фізіологію людини, список варіантів не такий великий. Найчастіше випробовуються медикаменти на лабораторних мишах, яких навряд чи можна назвати «ідеальним аналогом людини». І що ж робити в цьому випадку? У дослідників з Массачусетського технологічного інституту є рішення: «тіло на чіпі» - штучна імітація людського організму, що представляє собою систему, всередині якої між собою пов'язані 10 людських органів, роль яких виконують мільйони живих клітин.

Дійсно, будь-який науковець прекрасно розуміє,що випробування медикаментів на лабораторних мишах сильно обмежує експеримент і не завжди призводить до отримання точних результатів. На сьогоднішній день існує кілька платформ, які називаються «органи на чіпі» (дослідники також часто називають їх «мікрофізіологіческімі системами»). І хоча вони корисні в дослідженнях, органи в них не ізольовані один від одного, що робить систему не настільки ідеальною в плані експериментів. По суті, раніше тканини всіх органів звалювалися в одну купу, що заважало бачити повну картину того, що відбувається.

Фармацевтам ж необхідні більш точні результатидосліджень. Наприклад, відчуваючи ліки на клітинах печінки, їм потрібно пояснити вплив певних побічних продуктів, які потім надходять в нирки. А що, якщо похідні, які виникають в організмі в печінці, негативно позначаться на роботі будь-яких інших органів, не пов'язаних з печінкою безпосередньо? Саме для того, щоб підвищити точність випробувань ліків, співробітники MIT і вирішили розробити більш складну платформу, всередині якої вчені зможуть розміщувати до 10 тканин різних людських органів, розділених між собою, що дозволить регулювати потоки різних речовин і медикаментів між ними в реальному часі.

Розробники нової платформи назвали її «тіло начіпі »за аналогією з комп'ютерним терміном« система на чіпі », яким позначаються процесори, що включають в себе не тільки CPU, але і графічний прискорювач, а також інші допоміжні системи. Прес-реліз був опублікований в журналі Science Advance. Платформа дозволяє живим тканинам людського організму існувати in vitro на протязі декількох тижнів, при цьому залишаючись в стабільному стані. Дослідники в будь-який момент ходу експерименту зможуть взяти зразки тканин, щоб дослідити їх більш детально.

«Перевага нашої платформи полягає в тому,що ми можемо масштабувати її вгору або вниз, вносячи в неї нові конфігурації. Я вважаю, що «тіло на чіпі» дозволить отримувати дослідникам набагато більше корисної інформації в ході випробувань препаратів, а з часом вона стане куди більш дешевше, ніж в даний момент, що полегшить її поширення », - міркує автор проекту Лінда Гріффіт.

На сьогоднішній день нова платформа вже булавипробувана на таких органах і тканинах, як печінка, мозок, серце, підшлункова залоза, легені, нирки, клітини кишечника, клітини матки, шкіри і скелетних м'язів. Система дозволяє ввести препарат в відділ кишечника і відстежити його впливу на інші органи і клітини тіла. Платформа дозволяє дослідникам значно прискорити випробування нових препаратів і збільшити точність результатів дослідження, максимально наблизивши симуляцію до того, як влаштовано тіло реальну людину.