新型肝芯片可跨物種識別藥物毒性

科技日報華盛頓11月11日電 （記者劉海英）器官芯片具有廣闊應用前景，是生物學研究熱點之一，目前已有多種類型器官芯片問世。美國一研究團隊近日在《科學⋅轉化醫學》雜誌上發表研究報告稱，他們研製出一種具有種特異性的肝芯片，可以跨物種識別藥物毒性，從而幫助提高候選藥物在臨牀試驗中的成功率。

在藥物開發過程中，大多數進入臨牀試驗的藥物都要先在動物體內測試，以確保在對人類給藥之前是安全的。但對於藥物肝毒性測試來説，動物模型研究的結果可能與人體反應不一致，這也使得肝毒性問題成為藥物臨牀試驗失敗的主要原因之一。

在新研究中，由美國哈佛大學Wyss研究所、器官芯片技術公司Emulate等機構研究人員組成的團隊，研製出一種由4種具有種特異性的肝細胞組成的大鼠、狗和人類的肝芯片。研究結果表明，這一芯片可以準確預測和表徵多種候選藥物和化合物在大鼠、狗和人類肝臟中誘導的特異性毒性反應，將其與動物模型一起用於藥物臨牀前測試，可以幫助研究人員更好地瞭解整個測試過程中候選藥物的副作用，從而改善對人類用藥安全性的預測。

新型肝芯片由一種透明、柔韌的聚合物組成，大小與一個U盤差不多，能夠準確再現肝臟的組織微環境，並表現出與人體相似的生理反應和疾病狀態。藉助這一芯片，研究人員完成了波生坦（一種治療肺動脈高壓的藥物）肝臟特異性作用的跨物種檢測，精確測定了對乙酰氨基酚（一種常見的非處方止痛藥）對肝細胞產生毒性作用的劑量標準。此外，他們還通過該芯片發現，對動物來説不安全的化合物不一定對人類有毒。

論文共同作者、Wyss研究所的唐納德⋅英伯格指出，新型肝芯片展示了器官芯片技術的強大功能，代表了器官芯片領域的一項重大成就，有可能改變藥物開發方式，並有助於減少用於藥物開發工作的動物數量。