Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
11 декабря 2016, воскресенье, 05:16
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

ТЕАТР

РЕГИОНЫ

Будущее рядом: сборка человеческих «органов-на-чипе»

Микробиореактор «Гомункулус»
Микробиореактор «Гомункулус»
 
Партнер проекта

Гарвардский институт Висс и компании AstraZeneca объявили о начале сотрудничества в деле создания «органов-на-чипах». Их цель — создать более точные устройства для прогнозирования безопасности лекарственных средств на организм человека. 

«Органы-на-чипах» - это искусственно созданные биомиметические системы, микробиореакторы, построенные из микрожидкостных каналов и живых человеческих клеток. Такая конструкция копирует ключевые функциональные единицы систем живых организмов и воспроизводит физиологические процессы органа in vitro (в пробирке).

AstraZeneca давно известна разработками  в сфере биофармацевтического бизнеса. Компания является одной из крупнейших в мире, она работает в более ста странах мира. Она, прежде всего, сфокусирована на разработке и коммерциализации лекарств для лечения онкологии, инфекций и неврологии. В сферу ее интереса также входят сердечно-сосудистые, метаболические и дыхательные заболевания.

Сотрудничество с AstraZeneca поможет институту разработать органы «животные-на-чипах». Затем они будут проверены вместе с человеческими модели для понимания, как препарат может повлиять на пациентов. Ученые считают, что тестирование потенциальных лекарств на животных является необходимым шагом на пути к развитию концепции «органы-на-чипах».

Подобные микроустройства используются для проверки эффективности и токсичности лекарственных препаратов и различных химических веществ, а также для создания в пробирке моделей развития заболеваний человека.  Учитывая законы Европейского Союза, запрещающие тесты на животных, «органы-на-чипах» являются недорогой альтернативой в фармацевтических, химических разработках и исследованиях окружающей среды.

Работа коллектива авторов, опубликованная в Nature, описывает устройство и применения таких «органов-на-чипах». Сначала изготавливается многослойный микрожидкостный прибор, который состоит из двух параллельных эластомерных микроканалов-трубок, разделенных тонкой и гибкой пористой мембраной.

Например, чтобы создать дышащее легкое на чипе, которое имитировало бы механику альеолярно-капиллярной структуры легкого живого человека, клетки альвеолярного эпителия человека и микроваскулярные клетки эндотелия культивируются (выращиваются) в этом приборе, а вакуумные камеры-насосы на концах трубок создают физиологический поток жидкости и создают ритмические движения, аналогичные дыхательным. Этот принцип используется и при создании моделей других органов человеческого тела.

В России созданием  «человека-на-чипе» занимается российская компания Научно-технический центр «БиоКлиникум», входящий в европейский консорциум AXLR8. Как рассказал ее директор, выпускник химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, к.б.н. Дмитрий Сахаров, основа микробиореактора – это живые эукариотические клетки, на которых тестируют действие веществ. Российский вариант технологии «человек-на-чипе» называется «Гомункулус». Разработки стали возможны в первую очередь благодаря сочетанию в одном коллективе молодых талантливых математиков, физиков, химиков и инженеров. БиоКлиникум работает над моделями кишечника, печени, кожи и мозга. 

Микробиореактор позволяет осуществлять длительное сокультивирование клеточных культур (моделей органов и тканей) с тонким мониторингом их состояния, которое дает возможность проводить тестирование веществ различного назначения для выявления их возможного действия на организм человека.

При создании чипа исследователи по сути уменьшили организм человека в 100 000 раз, пропорционально снизив скорость циркуляции жидкости, чтобы остаться в рамках нормальной физиологии. Даже насос на чипе сконструирован таким образом, чтобы создавать небольшое сжатие-растяжение клеток, как это происходит при пульсировании крови от сердечных сокращений

«Мы планируем на основе биопсии опухоли пациента и дальнейшем культивировании выделенных раковых клеток в микробиореакторе помогать в подборе индивидуального лечения, так называемая концепция ex vivo подбора терапии. Для «Гомункулуса» параллельной задачей будет оставаться скрининг новых фармацевтических препаратов, поиск лекарств-кандидатов, оценка их безопасности и эффективности на клеточных моделях органов и тканей человека», - поделился планами Дмитрий Сахаров.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM iPhone MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi Адыгея Александр Лавров альтернативная энергетика Анастасия Волочкова «Ангара» антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика аутизм Байконур бактерии библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса британское кино Византия визуальная антропология викинги вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология геофизика глобальное потепление грибы грипп дельфины демография дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение зоопарк зрение Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лексика лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг моллюски Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. одаренные дети онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека Протон-М психология психофизиология птицы РадиоАстрон ракета растения РБК РВК РГГУ регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы сердце сериалы Сингапур сланцевая революция смертность СМИ Солнце сон социология спутники старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа школьные олимпиады эволюция эволюция человека экология эмбриональное развитие эпидемии этика этнические конфликты этология Юпитер ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефоны: +7 495 980 1893, +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.