Материалы портала «Научная Россия»

«Тело на чипе» поможет тестировать медицинские препараты

«Тело на чипе» поможет тестировать медицинские препараты
Для выявления нежелательных побочных эффектов от новых медицинских препаратов была разработана компактная система, имитирующая сразу несколько тканей организма человека и их взаимодействие.

Учёные из Массачусетского технологического института разработали новую технологию, которая позволит тестировать новые лекарства и определять возможные побочные эффекты при их применении людьми. Система представляет из себя чип, на котором расположены микроёмкости с образцами человеческих тканей различных типов, соединённые так, чтобы имитировать некоторые метаболические процессы.

Исследователи создали несколько видов чипа и смогли имитировать 10 типов органов: печень, лёгкие, кишечник, слизистую оболочку матки, мозг, сердце, поджелудочную железу, почки, кожу и скелетные мышцы. Каждый «орган» на чипе состоит из кластера в 1-2 миллиона клеток. Эти ткани не повторяют орган целиком, но могут воспроизводить многие из его функций. Что важно, большинство тканей были предоставлены пациентами, а не взяты из клеточный линий, разработанных для лабораторного использования.

До этого момента исследователям удавалось имитировать лишь отдельные органы, кроме того, были использованы закрытые чипы, имеющие вход и выход для жидкости и требующие внешних насосов. А при разработке нового чипа были использованы инновационные технологии: чип сделали открытым, так чтобы можно было легко иметь доступ к тому, что происходит внутри, и на нём появились собственные насосы, которые контролируют поток жидкости между «органами», имитируя циркуляцию крови, иммунных клеток и белков в теле человека.

С помощью этой системы учёные показали, что, доставляя тестируемый препарат в образец желудочно-кишечной ткани, они могут имитировать пероральный приём вещества человеком и затем проследить, как оно будет транспортироваться в другие ткани и метаболизироваться. Это, к примеру, может помочь узнать, может ли препарат, созданный для лечения какого-то одного органа, оказывать побочные эффекты на другие органы.

Такая технология гораздо точнее может предсказать воздействие нового препарата на организм, чем опыты на животных, поскольку в ней используются ткани людей. Также её можно использовать для тестирования антител и других иммунных препаратов, которые вообще сложно испытывать на животных, поскольку они рассчитаны на взаимодействие с человеческой иммунной системой.

[Иллюстрация: Felice Frankel]

испытания компьютерные модели тестирование лекарств фармакология

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий