芯片上的肠道消化研究会带来腹痛

 作者:田弭     |      日期:2019-01-26 02:12:03
作者:Jessica Hamzelou(图片:纽约州伊萨卡市康奈尔大学的John March)人体肠道的微小脉动模型可以帮助研究消化系统疾病人体肠道是一个忙碌的地方 - 肌肉不断收缩,细胞不断丢失和生长,整个表面充满了细菌使用培养皿中培养的细胞研究这种复杂性使得肠道变得棘手 “芯片上的肠道”可以帮助解决这个问题,并为肠道疾病的药物测试提供现实的环境为了制造这种设备,唐纳德英格伯和他在哈佛大学波士顿Wyss研究所的同事将硅层结合在一起,形成三个平行的通道,并在中间通道上铺设一层种子细胞为了重建蠕动 - 沿着肠道推动食物的脉冲运动 - 团队在两个外部通道中建立了真空通过改变这些通道中的压力,它们能够拉伸中间的细胞膜,复制脉动该小组还试图模仿人体肠道细菌的收集在菜肴中培养肠道细菌很困难,因为即使是“友好”的物种也能杀死它们生长的肠道细胞以获取能量为了解决这个问题,研究小组建立了一种营养丰富的液体供应,为细菌提供了所需的全部能量(片上实验室,DOI:10.1039 / c2lc40074j)在培养皿中,细菌包被的细胞通常存活50小时纽约伊萨卡康奈尔大学的约翰·马奇说:“真正酷的是他们将这个时间延长到了150个小时”将虫子保持更长时间可以让研究人员模仿受细菌群落影响的疾病 March正在研究另一种通过模仿组成肠道衬里的手指状结构来模拟肠道的方法该小组制作了这些绒毛形状的微型胶原支架,然后用肠细胞接种它们(Biotechnology and Bioengineering,DOI:10.1002 / bit.24518) March说,他们的3D模型吸收的药物“更像是哺乳动物的肠道”,而不是菜肴中的细胞 Ingber的团队希望他们的设备能够提供一种研究肠道疾病的新方法 “目前还没有治疗克罗恩病等疾病的良好疗法,其中一个原因是没有好的动物模型可以预测人类的反应,”杰拉尔丁汉密尔顿说,他也是该项目的负责人该团队希望芯片能够模拟药物如何与人体相互作用并被身体吸收 March说,