3D微流控肝脏器官芯片为乙肝药物开发打下基础
乙型肝炎病毒（HBV）感染目前无法治愈，它在全球影响几亿人。由于缺乏能用于测试潜在疗法的模型，治疗领域发展缓慢。近日，伦敦帝国理工学院（Imperial College London）的科学家们在人造器官模型中测试了病毒感染，这一成功有望加速该领域研究。相关论文已发表在《Nature Communications》上。
人造器官能模拟整个器官的细胞构成和生理机能，在药物安全性测试中能作为动物模型的替代品，但迄今为止它们还没有被用于测试传染性疾病与器官的相互作用。帝国理工的研究者使用了人造肝脏的器官芯片（Organs-on-chips），测试了它对乙型肝炎病毒感染的反应，来确定病原体与人造器官的相互作用。
器官芯片将人体活细胞放置在与目标器官的生理、机械和结构都相似的脚手架上。细胞周围有导管模拟流过身体的血流，药物或者病毒经由导管流过细胞。与传统方法相比，用于测试的活细胞在芯片上持续时间更长，并且比传统的模型系统需要的感染剂量更低。
结果表明，器官芯片上的肝脏细胞可以感染生理水平的HBV，并且对病毒产生与真人肝脏相似的生物学反应，包括免疫细胞活化和其他感染标记。并且，这个平台揭示了HBV病毒逃避内在免疫反应的复杂手段，这一发现或可用于未来的药物开发。尽管这项技术还处于早期阶段，但研究者表示，它最终有可能让患者获得新型个体化药物。在将来医生有望使用来自实际患者的细胞，而不是通用细胞系，来测试其对某些药物的反应，从而使治疗更具针对性和有效果。论文主要作者Marcus Dorner博士说：“这是第一次使用器官芯片技术来测试病毒感染，我们的工作代表了这项技术的下一个应用前沿，我们希望它最终能够降低与临床试验相关的成本和时间，从长远来看这将有利于患者。”
论文信息：3D microfluidic liver cultures as a physiological preclinical tool for hepatitis B virus infection，Nature Communications, 9, 682 (2018).
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