格勒諾布爾跨學科研究所 (CEA-Irig)、CEA-Leti 以及歐洲和加拿大的研究機構和研究人員已經證明,類器官在微流控芯片上的完全血管化速度和流速與血液相似,從而改善了功能成熟并使其能夠長期存在。 - 長期生存。
類器官是自組織細胞的 3D 組裝體,能夠部分模仿器官或組織的不同生理特征,已被證明對于評估藥物或新分子的治療功效非常有用。但它們必須血管化以促進營養物質和氧氣的交換和運輸,否則它們的成熟和生長就會受到損害。 在體內,這種血管化是由血流保證的。
通過 在體外使類器官血管化 并在微流控芯片中培養30天,研究人員觀察到類器官的生長、成熟和生理功能顯著改善,幾乎與小鼠異種移植后觀察到的效果相當。類器官研發方面的這一重大技術進步也實現了生產規模化。
這一突破發表在 《自然通訊》二月號的 論文 《集成功能性血管化類器官芯片的微流體平臺》中。


該論文解釋道:“微流控芯片中血管網絡的發展對于球體、類器官、類腫瘤或組織外植體等三維細胞聚集體的長期培養至關重要。” “盡管微血管網絡系統和類器官技術取得了快速進步,但芯片上類器官的血管化仍然是組織工程中的一個挑戰。大多數現有的微流體裝置很難反映體內流動的復雜性 ,并且需要復雜的技術設置。”
該團隊的創新想法是首先在芯片內開發自組織血管網絡,然后在其中捕獲包含自身內皮細胞的類器官。這兩個網絡都是自連接的,它們使得類器官能夠 在體外進行灌注,模仿血液系統。
CEA-Irig 科學家兼項目主管 Xavier Gidrol 表示:“這項工作為理解更相關的人類起源模型中的生物機制以及新型生物療法的藥物發現和藥物開發開辟了新途徑。” “類器官現已進入個性化醫學、再生醫學和藥理學研究領域。”
“我們通過使用由熱塑性塑料制成的可靠微流控芯片,展示了從未報道過的、改進的血管化芯片上類器官的功能成熟度,這在塑料行業中眾所周知,并且與不久的將來的生產規模兼容,” CEA-Leti 科學家、該論文的合著者法布里斯·納瓦羅 (Fabrice Navarro) 說道。
該項目包括來自法國、奧地利和加拿大的科學家和研究工程師。