新型肝芯片可跨物种识别药物毒性

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  科技日报华盛顿11月11日电 (记者 刘海英)器官芯片具有广阔应用前景,是生物学研究热点之一,目前已有多种类型器官芯片问世。美国一研究团队近日在《科学·转化医学》杂志上发表研究报告称,人们儿研制出两种具有种特异性的肝芯片,也能跨物种识别药物毒性,从而帮助提高候选药物在临床试验中的成功率。

  在药物开发过程中,大多数进入临床试验的药物就有先在动物体内测试,以确保在对人类给药事先是安全的。但对于药物肝毒性测试来说,动物模型研究的结果或者与人体反应不一致,这也使得肝毒性大大问题成为药物临床试验失败的主要由于之一。

  在新研究中,由美国哈佛大学Wyss研究所、器官芯片技术公司Emulate等机构研究人员组成的团队,研制出两种由4种具有种特异性的肝细胞组成的大鼠、狗和人类的肝芯片。研究结果表明,这俩芯片也能准确预测和表征多种候选药物和联 合物在大鼠、狗和人类肝脏中诱导的特异性毒性反应,将其与动物模型一齐用于药物临床前测试,也能帮助研究人员更好地了解整个测试过程中候选药物的副作用,从而改善对人类用药安全性的预测。

  新型肝芯片由两种透明、柔韧的聚合物组成,大小与一有2个U盘差太少,也能准确再现肝脏的组织微环境,并表现出与人体类似于的生理反应和疾病情况报告。借助这俩芯片,研究人员完成了波生坦(两种治疗肺动脉高压的药物)肝脏特异性作用的跨物种检测,精确测定了对乙酰氨基酚(两种常见的非处方止痛药)对肝细胞产生毒性作用的剂量标准。此外,人们儿还通过该芯片发现,对动物来说不安全的化合物不一定对人类有毒。

  论文一齐作者、Wyss研究所的唐纳德·英伯格指出,新型肝芯片展示了器官芯片技术的强大功能,代表了器官芯片领域的一项重大成就,有或者改变药物开发方式,并能够减少用于药物开发工作的动物数量。