这项由 NASA 的空间生物学计划资助的工作反映了 NASA 科学任务理事会、NASA 人类研究计划、NIH 国家推进转化科学中心(NCATS)、NIH 国际过敏和传染病研究所(NIAID)、NIH国家癌症研究所(NCI)、BARDA 以及 FDA 之间的合作。这些机构选择的项目将适应现有的 3D 组织和微生理系统(MPS),也被称为“组织芯片”或“器官芯片”,目的是 1)将组织活力和稳健的生理功能延长至至少 6 个月,以及 2)全面检测和验证这些模型的急性和慢性压力源。
什么是 3D 组织芯片?3D 组织芯片和 MPS 在小型设备上复制器官特异性细胞,例如心脏、胰腺、肝脏和其它细胞,大约有 USB 驱动器那么大。研究人员和临床医生使用这些组织芯片来测试和观察细胞对各种环境因素(如辐射和微重力)和治疗(包括药物和化学疗法)的反应。
3D 组织芯片和 MPS 等创新模型使研究人员能够研究患者对治疗的反应,而无需患者直接接受治疗。但现在这些芯片只能“存活”大约一个月,这限制了研究人员追踪治疗对组织的长期影响的能力。寿命更长的组织芯片可以在许多方面使生物医学研究获益,例如,减少对人体和动物试验的依赖,预测药物失效,以及为太空中的宇航员提供个性化医疗包。