片上电机技术达到下一阶段，专家试验与病原体的相互作用

在用乙型肝炎病毒感染后，在3D微流体“肝脏对芯片”平台中生长的主要肝细胞。Marcus Dorner /帝国学院伦敦

伦敦帝国学院的科学家已成为世界上第一个测试病原体如何与人工人体器官相互作用。

人造人体器官或片内技术，模拟整个器官的细胞化妆和生理学。它们作为药物安全测试中动物模型的替代品，但直到现在他们未被用来测试传染病如何与器官相互作用。

现在，来自Imperial正在使用这种技术的研究人员来确定病原体如何与人工器官相互作用。他们希望它能够帮助我们更好地理解所产生的疾病并开发新的治疗方法。

特别是，该团队使用了人工肝脏 - 最初在麻省理工学院，牛津大学和生物技术公司CN生物创新开发 - 并测试了对乙型肝炎病毒感染的反应。

Marcus Dorner博士，帝国公共卫生学院的主要作者说：“这是第一次芯片技术首次用于测试病毒感染。我们的工作代表了使用此技术的下一个前沿。我们希望它最终会降低与临床试验相关的成本和时间，这将使患者长期受益。“

乙型肝炎病毒目前无法治愈，并影响全球超过25700万人。一种治疗的发展已经缓慢，因为没有用于测试潜在疗法的模型系统。

在用乙型肝炎病毒感染后，在3D微流体“肝脏对芯片”平台中生长的主要肝细胞。Marcus Dorner /帝国学院伦敦

然而，帝国团队表明，肝脏肝炎技术可以在生理水平上感染乙型肝炎病毒，并将病毒作为真正的人类肝脏具有类似的生物反应，包括免疫细胞活化和其他感染标记。特别是，该平台未发现病毒的复杂手段逃避内置免疫反应 - 这一发现可以利用未来的药物发展。

虽然这项技术处于早期阶段，但研究人员认为，它可能最终使患者能够获得新型的个性化药物。未来的医生而不是使用通用单元格，而不是使用实际患者的细胞，并测试它们如何对某些药物对其感染作出反应，这可能使治疗更具靶向和有效。

器官 - 芯片在生理，机械和结构上与模拟器官相似的支架上的人类细胞。药物或病毒通过管道通过细胞通过模拟血液流过身体的管。测试中使用的活细胞在芯片上持续得比传统的实验室方法更长，并且与传统使用的模型系统相比，需要更低的感染剂量。

乙型肝炎是非常传染性的，导致肝癌和肝硬化。因此，研究人员说，作为其与免疫系统的相互作用和肝细胞的相互作用是复杂的最佳病毒，但对组织具有破坏性后果。

Dorner博士说：“一旦我们开始测试病毒和其他人工官的细菌，下一步就可以测试与片上环境内的病原体的药物相互作用。”

目前正在使用的其他器官内芯片包括心脏，肾脏和肺部。作者说，使用这些人工器官​​用于人类病原体可以帮助研究人员更好地了解传染病的机制，并观察器官中病毒和细胞的互动。这可能导致新药和治疗一些影响未来不同器官的疾病。

出版物：A. M. Ortega-Prieto等，等，“3D微流体肝培养为乙型肝炎病毒感染的生理临床前工具，”自然通信第9卷“，物品编号：682（2018）DOI：10.1038 / S41467-018-02969-8