Американскими специалистами на полимерном чипе с применением клеток организма человека воссоздана модель отека легких. Авторами модель, разработанная для испытания новых лекарств, названа «легкие на чипе». Итоги исследований представителей Института биоинженерии Висса при Университете Гарвада, опубликованы изданием Science Translational Medicine.

Разработка представляет параллелепипед, выполненный из гибкого прозрачного полимера. В этом параллелепипеде друг над другом находятся 2 канала, разделенные пористой мембраной, покрытой, с одной стороны, клетками легких, с обратной — клетками стенок капилляров. Кровеносный сосуд представляет нижний канал — по нему течет жидкость, имитирующая кровь; воздушный поток направляется по верхнему каналу. Дыхательный цикл воспроизводит вакуумный насос, включение которого приводит к воспроизведению системой сжатия и расширения легких в процессе дыхания.

Натуральность поведения искусственно разработанной модели доказана экспериментально. С этой целью исследователями использовано противораковое химиотерапевтическое средство интерлейкин-2. Отек легких — один из побочных эффектов использования этого препарата.

Препарат ученые ввели в жидкость, которая течет по каналу, имитирующему капилляр, затем «плазма» начала проникать сквозь мембрану в воздухоносный отдел системы — идентично происходящему при возникновении отека легких. В процессе эксперимента сделано два значимых открытия. Во-первых, ученые пришли к выводу, что иммунная система не вовлечена в развитие отека в процессе лечения интерлейкином-2. Во-вторых, исследователями установлено, что активация дыхательных циклов при отеке легких вызывает увеличение объема жидкости, проникающей в интерстиций сквозь стенку капилляра, свыше трех раз. Позже они подтвердили данное открытие в испытаниях на модельных животных.

Своими разработками Ингбер и его коллеги добиваются замены моделями органов-на-чипе – легких, сердца, почек, кишечника испытаниям лекарств на животных.

Следующая новость: Слепые пациенты смогли видеть слухом
Предыдущая новость: К применению разрешен новый препарат от ревматоидного артрита