Трехмерные органы-на-чипе могут ускорить поиск новых методов лечения заболеваний

Трехмерные органы-на-чипе могут ускорить поиск новых методов лечения заболеваний

Международная команда ученых разработала устройство для создания трехмерного «органа-на-чипе», которое позволяет осуществлять непрерывный мониторинг клеток в режиме реального времени и может быть использовано для разработки новых методов лечения заболеваний, говорится в сообщении Кембриджского университета.

Традиционно биологические исследования проводились (и до сих пор проводятся) в чашках Петри, где конкретные типы клеток выращиваются на плоской поверхности. Хотя многие медицинские достижения, сделанные с 1950-х годов, в том числе вакцина против полиомиелита, возникли в чашках Петри, эта плоская двумерная среда в точности не воспроизводит родную среду клеток человеческого организма. Такое несовпадение может привести к неправильным результатам и неудачам в клинических испытаниях препаратов, проверенных сначала на «органах-на-чипе».

Новое устройство, разработанное учеными из Великобритании, Франции, Греции и Саудовской Аравии, поможет создать модели органов для исследований, которые будут максимально приближены к реальности. Устройство представляет собой трехмерную полимерную трубку из мягкого губчатого материала, которая имитирует структуру внутренних тканей. Клетки выращиваются внутри этого каркаса – причем растут клетки в трех измерениях, а не в двух, – а затем все устройство помещают в пластиковую трубку, через которую клеткам поступают необходимые питательные вещества.

Трубка работает не только как усовершенствованная «чашка Петри», но еще и как электрохимический транзистор. Устройство позволяет следить за ростом клеток в режиме реального времени, а также проводить долгосрочные эксперименты. Использование мягкого, губчатого электрода вместо традиционного – жесткого, металлического – обеспечивает более естественную среду для клеток.

С помощью этой системы исследователи могут контролировать рост ткани и ее реакцию на лекарства или токсины, а также вызвать специфическое заболевание в ткани и изучить его ключевые механизмы или обнаружить правильные методы лечения.

Авторы работы, опубликованной в журнале Science Advances, планируют использовать свое устройство для разработки «кишечника-на-чипе» и прикрепить его к «мозгу-на-чипе», чтобы изучить взаимосвязь между микробиомой кишечника и мозгом.

Оставить комментарий

Вы можете использовать HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>