片上器官技术进入下一阶段,专家测试与病原体的相互作用

作者:杞胳

原发性肝细胞在乙型肝炎病毒感染后在3-D微流体“芯片上肝脏”平台中生长。 Marcus Dorner /伦敦帝国理工学院伦敦帝国理工学院的科学家们已经成为世界上第一个测试病原体如何与人体器官相互作用的人。人工器官或器官芯片技术模拟整个器官的细胞组成和生理学。它们在药物安全性测试中作为动物模型的替代品,但直到现在它们还没有用于测试传染性疾病如何与器官相互作用。现在,帝国的研究人员正在利用这项技术来确定病原体如何与人造器官相互作用。他们希望它能帮助我们更好地了解由此产生的疾病并开发新的治疗方法。特别是,该团队使用了一种人工肝 - 最初是在麻省理工学院,牛津大学和生物技术公司CN Bio Innovations开发的 - 并测试了它对乙型肝炎病毒感染的反应。帝国公共卫生学院的主要作者Marcus Dorner博士说:“这是第一次使用片上器官技术测试病毒感染。我们的工作代表了使用这项技术的下一个前沿。我们希望它最终能够降低与临床试验相关的成本和时间,从长远来看,这将使患者受益。“乙型肝炎病毒目前无法治愈,影响全球超过2.57亿人。由于没有可用于测试潜在疗法的模型系统,因此治愈的发展缓慢。原发性肝细胞在乙型肝炎病毒感染后在3-D微流体“芯片上肝脏”平台中生长。 Marcus Dorner /伦敦帝国理工学院然而,帝国团队表明,片上肝脏技术可能在生理水平上感染乙型肝炎病毒,并且与病毒作为真正的人类肝脏具有相似的生物反应,包括免疫细胞激活和其他感染标志物。特别是,这个平台揭示了病毒复杂的内在免疫反应的复杂手段 - 这一发现可以被用于未来的药物开发。虽然这项技术还处于早期阶段,但研究人员表示,它最终可能使患者能够获得新型的个性化医疗。未来的医生可能会使用来自实际患者的细胞,并测试他们如何对某些药物的感染作出反应,而不是使用通用细胞系,这可能使治疗更具针对性和有效性。芯片上的器官在支架上容纳活的人类细胞,所述支架在生理上,机械上和结构上类似于模拟器官。药物或病毒通过模拟血液流过身体的管子通过细胞。与传统的实验室方法相比,测试中使用的活细胞在芯片上的使用寿命更长,与传统使用的模型系统相比,需要更低的感染剂量。乙型肝炎非常具有传染性,会导致肝癌和肝硬化。因此,研究人员说,它是第一次使用的最佳病毒,因为它与免疫系统和肝细胞的相互作用很复杂,但对组织造成了毁灭性的后果。 Dorner博士说:“一旦我们开始在其他人体器官上测试病毒和细菌,接下来的步骤可能是测试药物与片上器官环境中病原体的相互作用。”目前使用的其他器官芯片包括心脏,肾脏和肺部。作者说,将这些人造器官用于人类病原体可以帮助研究人员更好地了解传染病的机制,并观察器官中的病毒和细胞如何相互作用。这可能导致新药和治疗未来影响不同器官的许多疾病。出版物:AM Ortega-Prieto等,“3D微流体肝脏培养作为乙型肝炎病毒感染的生理学临床前工具”,Nature Communications第9卷,产品编号:682(2018)doi:10.1038 / s41467-018-02969- 8来源:....