用芯片取代动物实验?

来源: 生物360 / 作者: 2021-03-11
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Yaakov Nahmias 教授是耶路撒冷希伯来大学草生物工程中心主任,也是组织动力学的创始人,他领导的研究小组介绍了一种新的技术方法,该方法有可能在不需要动物实验的情况下迅速开发新药。

按照纳米亚斯教授的说法,“药物开发是一项长期和昂贵的努力,是由多次失败定义的。失败的主要原因是,临床实验最终是基于从动物实验中获得的最小信息,而动物实验往往无法复制人类的反应。” 用于药物开发的主要动物是啮齿动物; 与人类相比,小鼠和大鼠具有不同的遗传、生理和代谢,这导致了在啮齿类动物身上成功的治疗往往在临床试验中失败的情况。

希伯来大学的研究小组开发了 “芯片上的人类” 技术,在一个设备中使用人体组织,模拟人类生理机能。纳米亚斯教授的研究最近发表在《科学转化医学》杂志上,将显微传感器应用于人体组织本身,使研究小组能够精确监测人体对特定药物治疗的反应。

“我们的技术的独特之处在于,它可能允许我们超越动物实验。我们现在能够插入微传感器,提供药物如何工作以及何时停止工作的实时信息。” 纳米亚斯教授说。

利用这项新技术,研究人员能够证明,常用的抗癌药物顺铂会导致人体肾脏脂肪的危险堆积。然后,他们能够将这种化疗与另一种药物恩格列氟辛 (Jardiance) 结合起来,该药物旨在限制肾脏对糖的吸收,减少脂肪堆积的损害,并将癌症患者在治疗过程中遭受的肾脏损害降至最低。

这是第一次将仿生芯片用于开发药物方案,同时避免了传统的依赖动物试验。这项突破性的技术有可能显著减少药物的测试和生产时间,同时也避免了在实验室里对动物进行测试。这将节省时间和金钱,当然还有不必要的痛苦。

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