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“芯片心臟”可評估化療及癌癥藥物毒性

發(fā)布時(shí)間：2024-2-7來(lái)源：青島市科技局點(diǎn)擊：返回列表

       科技日報北京2月5日電 （記者劉霞）化療可能對心臟細胞有毒，為保護癌癥患者的心臟，美國西達賽奈醫學(xué)中心科學(xué)家創(chuàng )建了一種三維“芯片心臟”來(lái)評估藥物的安全性。這種用干細胞制造的“芯片心臟”可準確預測藥物對人類(lèi)心臟細胞的影響。相關(guān)研究論文發(fā)表于最新一期《芯片實(shí)驗室》雜志。

 
　　研究團隊通過(guò)誘導多能干細胞，制造出了兩種心臟細胞：心肌細胞和血管細胞，并將其引入了專(zhuān)門(mén)的芯片內。這些3D芯片擁有相互交叉的通道，可使細胞各自分離，但又能相互作用。芯片還可移動(dòng)并引入液體。
 
　　最新研究負責人阿倫·夏爾馬表示，該芯片使他們能夠來(lái)回拉伸細胞以模擬心跳，并能引入液體來(lái)模擬血液通過(guò)心臟的流動(dòng)情況。這些“成熟”的細胞在功能上更接近成年心臟細胞，為藥物毒性研究提供了更好的測試平臺。
 
　　為證明這種“芯片心臟”作為藥物測試平臺的成熟程度，研究團隊讓其接受VEGFR/PDGFR抑制劑的化療藥物治療。該藥物已知會(huì )對心肌和血管細胞產(chǎn)生不良影響。結果顯示，“芯片心臟”上這兩種細胞都出現了損傷。
 
　　研究團隊表示，如果在后續研究中這種“芯片心臟”繼續表現良好，該技術(shù)可顯著(zhù)降低藥物開(kāi)發(fā)成本，并加速新療法的利用。
 
　　研究團隊還可用這些“芯片心臟”創(chuàng )建針對不同患者的芯片，顯示患者心臟對治療的反應，從而為其提供個(gè)性化治療。另一種可能性是將此類(lèi)芯片與其他類(lèi)似芯片集成在一起，最終創(chuàng )建一個(gè)“芯片患者”模型，這是精準醫學(xué)的長(cháng)期愿景之一。

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