Organ-On-A-Chip տեխնոլոգիան փոխում է բժշկական հետազոտությունը

Ընդունված է, որ թմրամիջոցների եւ այլ բժշկական պրակտիկայի փորձարկման կենդանիների մոդելները ունեն մի քանի լուրջ թերություններ: Որոշ դեպքերում այդ մեթոդները անբարո եւ դաժան են: Ավելին, այդ ուսումնասիրությունները միշտ չէ, որ կարողանում են ճիշտ կանխատեսել մարդու ֆիզիոլոգիան: Այս ուսումնասիրություններից շատերը գալիս են լայնածավալ ծախսերով, ինչը նշանակում է, որ որոշ դեղամիջոցներ երբեք չեն դիմանա փորձարկման փուլին:

Երկրագնդի հետազոտողները աշխատում են կենսաբանական մարդկային օրգանների զարգացման վրա, որոնք կարող են փոխարինել կենդանիների թեստավորմանը եւ արագացնել թմրանյութերի փորձերը: Նրանց փորձերը ցույց են տալիս, որ այս առաջացող տեխնոլոգիան հաճախ կարող է կանխատեսել մարմնի պատասխանը դեղերի եւ հիվանդությունների, առանց կենդանի առարկաների օգտագործման: Դեղագործության ոլորտը հետաքրքրություն է ցուցաբերում այս առողջապահական տեխնոլոգիաների վրա, որն օգնում է վառել իր նորարարությունը:

Organ-On-A-Chip- ի դեղերի փորձարկման համար

Organ-on-a-chip- ը մի սարք է, որը ստեղծում է միկրոբի արտադրության մեթոդներ: Այն պարունակում է անընդհատ բշտիկացվող պալատներ, որոնք կառուցված են կենդանի բջիջների կողմից: Փոքր համակարգչի հիշողության քարտի չափը, այս սարքը մաքուր է իրական մարմինների կենսաբանությունն ու գործառույթները եւ այսօրվա օգտագործման առկա համակարգերի բարելավումն է (օրինակ, կենդանի բջիջները, որոնք աճեցված են պիերային ճաշարանում):

Գիտնականները արդեն մշակել են տարբեր օրգանների վրա `թոքերի, սրտի, աղիների եւ լյարդի:

Թոքերի վրա մի-չիպը, օրինակ, պարունակում է ինչպես թոքային, այնպես էլ մազանոթային բջիջներ, որոնց մի կողմը ենթարկվում է արյան նման միջավայրին, իսկ մյուսը օդում: Սա գիտնականներին հնարավորություն է տալիս պատկերացում կազմել թոքերի այն հատվածում, որտեղ գազի փոխանակումը տեղի է ունենում: Սա այն տարածքն է, որտեղ հաճախ առաջանում են վարակիչ հիվանդություններ եւ քաղցկեղ:

Tung-a-chip- ը ճկուն է, ուստի այն ձգվում է եւ պայմանավորված է մարդու թոքերի նման `կենդանի օրգանի գործառույթը replicating:

Organs-on-chips տեխնոլոգիան սկիզբ է առնում Հարվարդի համալսարանի կենսաբանական ներշնչված ճարտարագիտության ինստիտուտի Ուիսսի լաբորատորիայից: Որոշ կոմերցիոն ընկերություններ այժմ արտադրում են չիպեր, որոնք կրկնօրինակում են նաեւ հիվանդանոցը: Մյուսները ուշադրություն են դարձնում թմրամիջոցների օգտագործման վրա `ինչպես արդեն հաստատված, այնպես էլ նորացված են` այդ սարքերում պահպանում են մարդու մարմնի համեմատ: Որպես դեղագործական ընկերություններ համաձայն են, որ չիպային տեխնոլոգիաների ներդրումը արժանապատիվ հետապնդում է, հետագա ներդրումների եւ հետագա վերանայման արդյունքում օրգան-կիպսերն ավելի օգտակար կլինեն:

Անցյալ տարի Emulate ընկերությունը հայտարարել է Ջոնսոնի եւ Ջոնսոնի եւ Wyss ինստիտուտի հետ համատեղ հետազոտական ​​համագործակցություն անցկացնելու համար `գնահատելու իրենց թրոմբոց-տիեզերական պլատֆորմը, որը կարող է օգտագործվել թմրանյութերի փորձարկման համար, որոնք հայտնի են արյան հյուսվածքի առաջ: Chip- ը մոդելներ է ստեղծում տարբեր գործոններ, որոնք կարող են նպաստել արյան շողերի զարգացմանը: Եթե ​​հաջողակ է, այս տեխնոլոգիան կարող է օգտագործվել կլինիկական թմրամիջոցների փորձարկումներում `նվազեցնելով որոշ թմրանյութերի առաջացման վտանգը, ինչպիսիք են իմունային թերապեւտիկ եւ օնկոլոգիական դեղերը, որոնք հայտնի են արյան հյուսվածքի հետ կապված հնարավոր ազդեցություններով:

Ցողունային բջիջներից աճող հանգուցային օրգանների վերջին առաջընթացները կարող են նաեւ նպաստել օրգան-վրա-chip տեխնոլոգիային: Փորձերը ցույց են տալիս, որ մարդու ցողունային բջիջները կարող են ծրագրավորված լինել տարբեր հյուսվածքների արտադրության համար: Թեեւ որոշ ժամանակ անց այդ տեխնիկան կարող է օգտագործվել փոխպատվաստման հիվանդների համար անհատականացված օրգանների աճեցման համար, այն արդեն կարող է կիրառվել մարդու օրգանների աճեցման համար, օրգան վրա վրա-chip մոդելների համար:

Շուտով կլինեն Մարդ-On-A-Chip- ը:

Վիզսի ինստիտուտի գիտնականները այժմ աշխատում են հավակնոտ նախագծի վրա. Նրանք փնտրում են տարբեր մարմինների վրա կուտակված բջիջները, որպեսզի ստեղծեն ամբողջ մարդկային մարմնի կրկնօրինակը:

Սա կարող է օգնել թմրամիջոցների փորձություններին անզուգական կերպով: Բազմիցս in vitro «առարկաները» կարող էին փորձարկվել եւ վերլուծվել կարճ ժամանակահատվածում որոշակի թմրանյութերի արձագանքման համար:

Homo chippiens , քանի որ մոդելը հումորով զուգորդված է, նաեւ ուսումնասիրվել է ԱՄՆ-ի շրջակա միջավայրի պահպանության գործակալության կողմից, որպես այլընտրանքային մոդել բնապահպանական տոքսինների ազդեցությունների ուսումնասիրման համար, ինչպիսիք են երկօքսին եւ Bisphenol A (BPA) ազդեցությունները մարդկային լյարդի վրա:

Այս պահին գրեթե ցանկացած նոր դեղամիջոց դեռեւս պետք է անցնի երկարատեւ կլինիկական փորձարկում, ինչպես նաեւ փորձարկվի մարդկանց վրա, նախքան շուկան հարվածելը: Մանրանկարչության մարդկային օրգանների զարգացումը կարող է դանդաղեցնել զարգացման գործընթացը, դրանով իսկ բացելով նոր թմրանյութերի փորձարկման արձանագրության մի մասը: Որոշ փորձագետներ, սակայն, զգուշացնում են, որ չիպսերը չեն կարող գրավել մարդու օրգանի ամբողջական բարդությունը եւ այդ տեխնոլոգիան ունի սահմանափակումներ, որոնք պետք է անդրադառնան, մինչեւ նրանք օգտակար լինեն որպես իսկական օրգանների իրական տարբերակ: