你的肠道的微生物,在芯片上
肠道是人体中最复杂的器官之一。内部,它充斥着不同的微生物种群交互和合作肠道细胞消化食物和药物。中断在这种微生物有很强的联系广泛的疾病,如炎症性肠病、肥胖、哮喘、甚至心理和行为障碍。
因此有效肠道模型非常有用对于理解它的功能和相关的疾病。在APL生物工程,伯克利加州大学的研究人员和劳伦斯伯克利国家实验室gut-on-a-chip设备如何描述桥梁模型和人类生物学实验室。
Organ-on-a-chip设备小型化的人体器官模型。它们包含微小巩膜细胞和组织培养与精确控制营养。调节细胞的环境以这样一种方式创建实际模型的组织是至关重要的。
使用这些模型避免了耗时和昂贵的挑战的临床试验和动物实验背后的伦理问题。
“bob88体育平台登录医学研究是目前面临的主要障碍,无论是理解基础科学管理人体器官的功能和新的药物和疗法的研究和开发,“阿明Valiei作者说。“获得有效的人体器官模型,可以方便地在实验室里研究可以显著加快科学发现和开发新药物。”
建模的微生物尤其困难,因为其独特的环境条件。通过创新设计,gut-on-a-chip设备可以模拟许多这样的属性,如肠道的厌氧气氛,流体流动,收缩/舒张的脉冲。日益增长的肠细胞在这种环境下意味着他们更像是人类生物学实验室细胞培养相比,标准。
“最近gut-on-a-chip在保持一个可行的模型展示了成功coculture人类肠道细胞和微生物几天甚至几周,“Valiei说。“这将打开新的方法来分析微生物在生物相关的条件。”
作者突出关键gut-on-a -芯片的设备和他们的成功模拟微生物和人类细胞生物学。他们还描述当前疾病模型和药物研究使用这种技术。
”其独特的功能使organ-on-a-chip恰当的大量的研究调查在未来,“Valiei说。
研究小组目前正在调查生态失调,肠道微生物群落的失衡与严重的健康后果。他们的目标是寻找创新的方法来诊断,缓解,治疗这种情况。
更多信息:阿明Valiei et al, Gut-on-chip模型解剖肠道微生物学和生理学、APL生物工程(2023)。DOI: 10.1063/5.0126541