【編者按】“未來嘱丢，人體器官芯片或許能夠取代我們的動物實驗喝撒，成為一種頗具前景的研究手段√贡伲”在接受記者采訪時，中科院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院院長裴端卿掩飾不住對人體器官芯片這一全新領域的熱情章办。

“未來锉走，人體器官芯片或許能夠取代我們的動物實驗，成為一種頗具前景的研究手段藕届∨膊洌”在接受記者采訪時，中科院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院院長裴端卿掩飾不住對人體器官芯片這一全新領域的熱情休偶。

他表示梁厉，隨著日前中科院大連化物所微流控芯片研究組利用器官芯片技術成功構建出動態(tài)三維高通量血腦屏障模型，人體器官芯片的概念已走入人們的視野踏兜。

用器官芯片評價藥效

研發(fā)一種新藥首先要通過動物實驗词顾，之后進入臨床試驗，被證明安全有效后才可批準上市庇麦。但動物對藥物的反應與人體對藥物的反應存在差異，這造成了動物實驗在藥物篩選上的缺陷喜德。

為此山橄，一種結合電子技術與生物科學技術的器官芯片走進了生物醫(yī)藥領域。這種含有人體活體細胞的生物芯片沪择，是微流控技術傅煎、細胞生物學、生物材料與干細胞技術的結合體羞烘。作為一種功能化的縮微組織器官類型伴乐，器官芯片專門用于藥效評價等方面的研究。

魔幻現實主義科技：存在于芯片中的人體器官

裴端卿指出蝉陕，在我國擒抠，這種技術尚處于探索階段，但非常值得肯定拂极」逄“因為在人體對藥物反應的評價上，與動物模型相比猛珍，其所提供的數據更加接近于人體本身砰普。”

在大連化物所利用器官芯片技術仿生構建動態(tài)三維血腦屏障模型的最新進展中陕匿，研究者利用器官芯片技術的多維網絡結構與功能集成特點狗准，除了構建動態(tài)三維血腦屏障模型之外，由于其具有近生理環(huán)境的結構功能特性茵肃，還可模擬體內腦生理病理微環(huán)境腔长，為開展腦腫瘤藥物篩選提供了一種新方法袭祟，彌補了現有二維細胞及動物模型與人體偏差較大的不足。

同時饼酿，作為2016達沃斯論壇評選的“十大新興技術”之一榕酒，迄今國外研究者已成功制造出了“肺芯片”“心臟芯片”“腸芯片”等。

前景廣闊 爭論尚存

中科院生物化學與細胞生物學所研究員廖侃認為故俐，一種藥物最終能夠被證明是安全想鹰、有效的，往往要經歷十分漫長的過程药版。在日常實驗中辑舷，用不同器官組織組成的器官芯片，可以加快實驗速度槽片。

“如果在動物體內進行研究何缓，通常需要等待動物出現癥狀。而用器官芯片可以讓我們較快觀察到細胞的變化还栓，快速明確目標器官黑声。”所以氓暖，廖侃認為通過器官芯片再進行動物實驗更有針對性失能，從而降低動物使用量，使動物實驗更有的放矢账姜《危“此外，許多化合物都很難獲得插涛，用器官芯片可以降低試劑的用量鹉灼。”

“器官芯片能準確反映人體生物學的局限叉弱，在生物醫(yī)藥研發(fā)中已經看到了越來越普及的應用敏困。”在中科院動物所干細胞與生殖生物學國家重點實驗室研究員王宇看來庐冤，雖然人類離再造整個器官還很遙遠改耽，但器官芯片毋庸置疑擁有十分廣闊的前景。

不過叁巨，雖然這種人體器官的微縮模型斑匪，讓人們通過前所未有的方式見證了生物機制和行為，但它并非毫無爭議锋勺。

在中科院遺傳與發(fā)育生物學所研究員黃勛看來蚀瘸，目前研究機構并沒有進行任何人體器官芯片方面的應用。他認為這是由于器官芯片只收集了人體的局部器官庶橱，并非人體本身贮勃，所以還無法取代動物實驗贪惹。

裴端卿也不諱言，如果器官芯片有缺陷寂嘉，例如均一性差奏瞬，也可能導致研究人員的數據分析困難。

類器官已先行

目前泉孩，局限于器官芯片需要微流控等技術的跟進和發(fā)展硼端，在我國要實現普及還有很長的路要走。而類器官作為一種微器官寓搬，雖比器官芯片稍大珍昨，但作用和功能卻是類似的。

如今盲妈，類似中科院生物化學與細胞生物學研究所等機構早已開始了類器官的研究问锋，據該所“類器官模型與腫瘤的靶向治療”研究組組長高棟介紹，類器官就是在體外重建一個器官棠蹬，如人腦的結構描琉、腎結構等。

“我們從事的是培養(yǎng)類似腫瘤的細胞偷颜。從人體內取出一個腫瘤細胞穴厅，在體外構建一個三維模型，有三維的結構旦坷≮嗣洌”高棟介紹嗅桑，類器官能夠形成與人體類似的組織形式庶鸡。“我們要盡可能維持其人體內的特征放余。類器官的功能比傳統(tǒng)二維細胞器強大很多沈宛，是動物實驗的有力補充≌髁叮”

據介紹析既，由于類器官仍然是在人造的培養(yǎng)皿環(huán)境中發(fā)育，所以只能最大程度地維持和體內類似的情況谆奥，缺陷是其目前還不能完全模擬包括激素以及代謝等影響人體器官功能的因素眼坏。

“現在非常強調精準治療，每個腫瘤病人病情都不同酸些。如何精準宰译？就要把腫瘤取出，培養(yǎng)成類器官魄懂，通過試藥沿侈，發(fā)現各種敏感的藥闯第，用以指導醫(yī)生∽菏茫”高棟介紹咳短，個性化治療是類器官的一大優(yōu)勢。藥物測試首先要有模型基礎蛛淋。高棟認為目前核心的也是戰(zhàn)略性的是建立起源于中國癌癥病人的類器官庫咙好，針對中國人進行藥物篩選和個性化醫(yī)療。

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