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世界首个免疫肺芯片问世!精准医学迎来新突破

十大品牌 2025年09月27日 16:02 2 aa

2025年9月,医学圈出了个大新闻,佐治亚理工学院和范德比尔特大学的科学家,搞出了世界上第一个带完整免疫系统的肺器官芯片。

世界首个免疫肺芯片问世!精准医学迎来新突破

这成果还发在了《自然生物医学工程》上,说实话,这可不是简单的小发明,直接给精准医学指了条新路子。

本来想先铺垫下传统器官芯片的问题,后来发现没必要,直接说重点就行。

以前的器官芯片,看着像那么回事,能模拟器官结构,但少了免疫系统这个“保镖”,研究疾病、测试药物时总差口气。

这次的新芯片,刚好把这个漏洞补上了,你说关键不关键?

芯片里的“小肺部”:连免疫细胞都能正常“上班”

这次突破的核心,就是解决了“怎么让免疫细胞在芯片里活下去还干活”的难题。

世界首个免疫肺芯片问世!精准医学迎来新突破

牵头的是佐治亚理工的安库尔·辛格和范德比尔特的克里希嫩杜·罗伊,俩大佬带团队折腾出的芯片,也就邮票那么大,透明的聚合物材质,里面刻着细细的通道,还铺了活的人类细胞。

最牛的是啥?免疫细胞能在里面长期待着,还能正常循环。

用显微镜一看,血液和免疫细胞在小血管样的结构里流,跟真人大肺里的情况几乎没差。

老实讲,能做到这步,全靠团队搭了个适合免疫细胞的“家”,营养够、氧气足,还有合适的机械刺激和化学信号。

世界首个免疫肺芯片问世!精准医学迎来新突破

负责实验的博士后雷切尔·林奎斯特说,第一次看到免疫细胞正常循环时,激动得说不出话。

我特能理解这种心情,毕竟以前想让免疫细胞在体外长期“上班”,难如登天,如此看来,这不仅是技术上的赢了,更是帮咱们离搞懂免疫系统近了一大步。

搞不清以前为啥没人想到这么设计,后来查了下其他器官芯片的进展,发现心脏、肝脏芯片也有,但都没带完整免疫系统,很显然,这个肺芯片在这点上,确实走在了前面。

世界首个免疫肺芯片问世!精准医学迎来新突破

而且芯片用的聚合物材料,生物相容性特别好,既不伤害细胞,还能让研究人员清楚观察,多学科凑一起,才搞出这么个好东西。

从模拟流感到替代动物实验:这芯片到底能干嘛?

光说技术牛不行,得看实际能用不,研究团队选了严重流感病毒来测试,因为流感能让免疫系统的反应全露出来。

病毒一进芯片,免疫细胞立马就“醒了”,往感染的地方凑,炎症反应也跟着扩散,跟医生在病人身上看到的一模一样,更厉害的是,它还能把疾病发展的全过程都复刻出来。

世界首个免疫肺芯片问世!精准医学迎来新突破

从病毒刚开始感染,到免疫系统启动,再到炎症扩散、开始修复,每个关键节点都能看到,我觉得这比传统方法强太多了,以前靠动物模型,根本没法这么细地观察疾病变化。

辛格教授说,这技术的价值不是重复已知的事,而是能帮咱们挖疾病的本质,还不用伤害生命。

说实话,这话太实在了,而且除了流感,调整下实验条件,哮喘、慢性阻塞性肺病这些慢性病也能模拟。

以前听说有个治肺病的药,在小鼠身上效果贼好,一到人体就不管用,还出副作用,要是早有这芯片,怕是能少走不少弯路。

世界首个免疫肺芯片问世!精准医学迎来新突破

再说说动物实验的事,以前医学研究总靠小鼠,但小鼠和人差得远,比如小鼠不会像人类小孩那样得哮喘,对有些病原体的反应也不一样。

这就导致很多在小鼠身上行得通的药,到人体就翻车,白瞎了时间和钱。

辛格教授有句话特形象:“笼子里的五只老鼠,对同一种治疗可能反应一样,但五个人肯定不一样。”这芯片就能反映出人的个体差异,而且还符合美国FDA减少动物实验的方向。

毫无疑问,既准确又不伤害动物,这才是医学研究该有的样子。

世界首个免疫肺芯片问世!精准医学迎来新突破

至于未来,研究团队想搞个性化医疗,从患者身上取点细胞,培养后放进芯片,医生就能提前知道哪种治疗最管用。

尤其是癌症治疗,不同患者的肿瘤对药的反应差太多,有了这芯片,就能避免无效治疗折腾人。

辛格教授还说,他搞这研究,跟他叔叔有关,他叔叔因为癌症治疗,免疫系统变弱,最后死于感染,这段经历让他下定决心,要搞出更好的疾病预测和预防技术。

世界首个免疫肺芯片问世!精准医学迎来新突破

本来想这技术离临床还远,后来发现他们已经在拓展到肺癌、肺结核这些疾病了,还想把多个器官的芯片整合起来,进度比我想的快。

虽然从实验室到临床,还得经过大规模验证、临床试验这些环节,估计要好几年,但想想以后能精准治病,不用靠试错,就觉得这肺器官芯片的研究,真没白搞。

它不仅突破了以前的技术局限,更给精准医学打开了一扇新门,以后的医学研究,怕是要围着这种“小器官”芯片转了。

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