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有助於取代實驗動物,並可模擬呼吸運動的人類肺泡晶片 Breathing Lung-on-a-Chip from One Human Donor Advances Personalized Medicine
肺泡是人體進行氣體交換與阻擋病原體的關鍵屏障。然而,現行研究多仰賴動物模型,難以真實反映人類肺部在結構、免疫細胞組成與疾病進展上的特性,限制了結核病早期病理機制的研究。為克服上述限制,英國弗朗西斯·克里克機構(Francis Crick Institute)與瑞士生技公司AlveoliX開發出由單一人類捐贈者幹細胞製成的肺泡晶片,該晶片能模擬人類呼吸時肺泡的伸縮運動,並重建接近真實肺部的微環境。研究團隊利用人類誘導多能幹細胞(Human-induced Pluripotent Stem Cells, iPSCs)培養肺泡上皮細胞(Alveolar Epithelial Cells)與血管內皮細胞(Vascular Endothelial Cells),並將其置於特殊設計晶片平台中,再透過機械裝置對晶片施加規律性的拉伸力,以模擬肺泡在呼吸過程中的動態變化。同時,在結核菌感染實驗中,研究團隊透過該肺泡晶片模型,觀察到免疫細胞聚集、組織壞死,以及肺泡屏障逐步崩解,成功重現結核病早期的病理變化。研究團隊指出,這項技術不僅可減少對動物實驗的依賴,也能協助評估不同個體對感染與藥物的反應。未來,該團隊希望將此肺泡晶片應用於其他呼吸道疾病與肺癌研究,為相關疾病研究與治療策略的評估提供新的研究工具。
2026/01/02
https://www.genengnews.com/topics/translational-medicine/breathing-lung-on-a-chip-from-one-human-donor-advances-personalized-medicine/
Genetic Engineering & Biotechnology News
陳靜怡