Эта новая 3D технология – названный EVATAR – сделана с человеческой тканью и позволит ученым провести весьма необходимое тестирование новых наркотиков для безопасности и эффективности на женской репродуктивной системе.EVATAR также поможет ученым понять заболевания женских половых путей, такие как эндометриоз, фиброзные опухоли (которые затрагивают до 80 процентов женщин), рак и бесплодие.Конечная цель должна использовать стволовые клетки отдельного пациента и создать персонализированную модель их репродуктивной системы.EVATAR, который напоминает маленький куб, содержит 3D модели яичников, фаллопиевых труб, матки, шейки, влагалища и печени со специальной жидкой перекачкой через всех них, которая выполняет функцию крови.
«Это – не что иное как революционная технология», сказала ведущий следователь Тереза Вудрафф, репродуктивный ученый и директор Женского Института Исследования в области здравоохранения в Северо-Западном университете Медицинская школа Файнберга.Модели органа в состоянии общаться друг с другом через спрятавшие вещества, включая гормоны, тесно напомнить, как они все сотрудничают в теле.
Ясменник работает над проектом с другими учеными из Северо-западного, Университетом Иллинойса в Чикаго и Draper Laboratory, Inc.Работа была опубликована 28 марта по своей природе Коммуникации.Проект – часть большего усилия Национальных Институтов Здоровья создать «тело на чипе».
«Если бы я имел Ваши стволовые клетки и создал сердце, печень, легкое и яичник, я мог проверить 10 различных наркотиков в 10 различных дозах на Вас и сказать, ‘Вот препарат, который поможет Вашей болезни Альцгеймера или болезни Паркинсона или диабету’», сказал Вудрафф. «Это – окончательная персонализированная медицина, модель Вашего тела для тестирования наркотиков».«Это поможет нам развивать индивидуализированное лечение и видеть, как женщины могут усвоить наркотики по-другому по сравнению с мужчинами», сказал Вудрафф.Технология EVATAR революционная, потому что половые пути создают динамическую культуру, в которой органы общаются друг с другом вместо того, чтобы иметь статические клетки, сидят в плоском пластмассовом блюде.«Это подражает тому, что на самом деле происходит в теле», сказал Вудрафф. «За 10 лет, эту технологию, назвал микрогидродинамику, будет преобладающая технология для биологического исследования».
Для проекта Вудрафф развивал яичники; Джули Ким, адъюнкт-профессор акушерства и гинекологии в Файнберге, матке; Спиро Джетсайос, доцент в дерматологии и цитобиологии и молекулярной биологии в Файнберге, развивал шейку и влагалище, и Джоанна Бердетт, UIC, развивала фаллопиевы трубы. Печень также включена в систему, потому что это усваивает наркотики.
Микрожидкое устройство – размер коробки бенто и имеет серию кабелей и насосов, которые заставляют СМИ (моделируемая кровь) течь между скважинами.Технология также будет открытые двери в причины эндометриоза, фиброзных опухолей и некоторых случаев рака.
«Все эти болезни гормонально ведут, и мы действительно не знаем, как рассматривать их за исключением хирургии», сказала Бюрдетт UIC. «Эта система позволит нам изучить то, что вызывает эти болезни и как рассматривать их».«Системы огромны для исследования рака, который часто изучается как изолированные клетки, а не общесистемные клетки. Это собирается изменить способ, которым мы изучаем рак», добавила Бюрдетт.
Система также позволит ученым проверять миллионы комплексов в окружающей среде и новых фармацевтических препаратах, чтобы понять, как они затрагивают репродуктивную систему и много других органов в теле. «Эта технология поможет нам посмотреть на допинг-контроль и изобретение лекарства совершенно новым способом», сказал Вудрафф.«С исследованием Терезы Вудрафф, используя человеческую системную платформу органа Драпировщика, у нас есть востребованная демонстрация важности микроокружающей среды, которая разрешает клеткам функционировать в пробирке, как они были бы в естественных условиях, и сила способности связать модели органа на платформе и управлять ими стабильным и точным способом в течение многих недель к месяцам», сказал Джеффри Т. Боренштайн, инженер-биомедик в Draper.Человеческая система органа драпировщика должна быть в состоянии определить эффективные наркотики и неэффективные рано в процессе изобретения лекарства, позволяя разработчикам перефокусировать ресурсы на сильных кандидатах ранее и закончить непроизводительное исследование ранее, минимизируя затраты, сказал Боренштайн.
Новая технология работает в основном, потому что ученые развивали универсальную среду, которая действует таким же образом как кровь и циркулирует между каждой из систем органа.«Одна из причин, которые эта технология не продвинула в прошлом, никто не решил универсальную проблему СМИ», сказал Вудрафф. «Мы рассуждали, что органы в теле находятся в одной среде – крови – таким образом, мы создали простую версию крови и позволили тканям общаться через среду».