芯片上的器官模型：有助于研究早衰症和血管疾病！

导读

「早衰症」（HGPS）是极其罕见的遗传疾病，它会导致人类过早和加速衰老。最近，研究人员已经能够生成早衰症患者的诱导性多功能干细胞，从而更好理解衰老机制，并且寻找新的治疗方法。

血管中层的入口和出口的微流通道图片

（图片来源: Joao Ribas, 布莱根妇女医院）

挑战

HGPS 主要影响血管细胞，这些细胞承受着血管内的生物机械力。然而，搞清楚这些生物机械力对于老化和血管疾病的影响，对于实验室研究来说一直是一项挑战，因为「大多数模型无法模仿身体内细胞的生物力学机制」。

创新

生物材料创新研究中心的 Ali Khademhosseini 博士领导布莱根妇女医院的科研人员，使用这种新型「芯片上的早衰症模型」，开发出一种概括血管动力学的方法，以便更好的理解血管疾病和衰老。

这种新型芯片上的器官设备，由一个顶层的「流体管道」和下方的「真空管道组成」，它可以模仿，在压力条件下，血管内的细胞经历机械拉伸力的过程。团队发现来自早期衰老症患者捐献的细胞比健康捐献者的细胞，对于生物机械力有着更强的反应，会加剧患者的炎症，这些和血管疾病以及衰老有着密切的联系。

芯片上的器官平台旨在使用小型流体设备理解复杂的血管微环境。

（图片来源: Joao Ribas, 布莱根妇女医院）

价值

对于这一研究的价值，作者如是说：

“血管疾病和衰老密切相关，但是使用集成方案进行相关研究，目前还比较少。分子通道方法可以调节血管衰老时期的炎症，加深对于这种方法的理解，能够创造出新的方案，从而减少人们随着年龄的增长产生心血管疾病的风险。”

生理拉力诱发原代血管平滑肌细胞的收缩表现。

（图片来源: Joao Ribas, 布莱根妇女医院）

参考资料

【1】https://phys.org/news/2017-03-organ-on-a-chip-insights-premature-aging-vascular.html

【2】João Ribas et al, Biomechanical Strain Exacerbates Inflammation on a Progeria-on-a-Chip Model, Small (2017).  

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