Dette er hvad et menneskeligt organ ligner på en chip

Dyreforsøg ryser mange fjer, men når det kommer til at fremme videnskab, er det ofte det nødvendige alternativ til at bruge os selv som marsvin. Men forskere ved Harvard's Wyss Institute har udviklet en måde at undgå det helt: "Human Organs-on-Chips" er mikrochips foret med menneskelige celler, der modellerer menneskers organs væv, langt bedre end noget dyr. Hvis det er vedtaget af forskere - og det kan ske før vi tror - det kunne til sidst ende med dyreforsøg.

Teknologien, som tilhører Emulate, Inc. og blev udviklet af Donald Ingber og Dan Dongeun Huh ved Wyss Institute, lover at tilbyde "større præcision og kontrol end dagens cellekultur eller dyrebaserede testmetoder." Chipperne har lige vandt London Design Museums Design of the Year award for sin enkelhed og "banebrydende ansøgning".

I det væsentlige, hvad chipsene gør, er at efterligne et menneskes indre virkninger på en lille skala. Forskerne udviklede dette ved at genskabe et organs nøglekomponenter - den ekstracellulære matrix (stofferne omkring jeres celler), vævs-interface, immunceller, blodkomponenter og andre biokemiske faktorer - ved hjælp af ægte menneskelige celler, der kanaliserer kanalerne inden for chippen.

Det endelige produkt er et mikrochip, som kan modellere en række sunde menneskelige organer og vigtigere en, der kan manipuleres til at genskabe en sygdomstilstand. Det er her, hvor det bliver afgørende for videnskabelig testning. Emulate, Inc. rapporterer, at de allerede har brugt "Lung-on-Chip" til at studere et lægemiddel, der anvendes til lungeødem og manipulerer det til at efterligne en lunge med astma-associeret inflammation. De har også med succes lavet "Gut-on-Chip", hvor cellerne udvider og kontraherer, ligesom en tyndtarm.

Dette kunne blive den nødvendige teknologi, der til sidst erstatter dyreforsøg, men før det sker, skal Emulate Inc. bevise, at dets chips er bedre modelleringssystemer end dyr. Det vil tage lidt tid, men det er allerede i gang: Astrazeneca har lavet sammen med Emulate for at lave organer på chips ved hjælp af dyreceller, så de bedre kan sammenligne de to. En stor vejspærring for chipsene vil overbevise FDA om, at de giver tilstrækkelig dokumentation til at flytte stoffer fra prækliniske til kliniske forsøg. I mellemtiden har Emulate netop annonceret planer om at arbejde sammen med lægemiddel kraftværket Janssen for at studere chipsenes brugbarhed ved test af lægemidler til pulmonal trombose og levertilgift.