近日，美國(guó)FDA開始了一項(xiàng)試驗(yàn)，即檢測(cè)利用特殊的肝臟芯片(livers-on-a-chip)是否能夠可靠地模仿人類對(duì)食源性疾病，這種肝臟芯片是一種人類器官的微型化模型，能夠模仿一定的生物功能;這項(xiàng)新型檢測(cè)將會(huì)幫助有關(guān)機(jī)構(gòu)確定，某些公司在申請(qǐng)批準(zhǔn)某些被證明有毒的化合物(比如食品添加劑)時(shí)，是否能夠利用芯片數(shù)據(jù)來代替動(dòng)物毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)。同時(shí)這也是首次世界各個(gè)地方的監(jiān)管機(jī)構(gòu)運(yùn)用基于器官的芯片結(jié)構(gòu)來作為動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的替代品。

FDA食品安全部門毒理學(xué)高級(jí)顧問Suzanne Fitzpatrick在博客中宣布4月11號(hào)開始推行這種新型檢測(cè)，盡管這種芯片被用來進(jìn)行藥物的檢測(cè)，但Fitzpatrick的部門希望利用這種芯片來觀察單一器官如何處理一些產(chǎn)品，比如飲食添加劑和化妝品等，同時(shí)他們也將檢測(cè)食源性致病菌如何影響器官的功能;FDA食品安全的科學(xué)家們將會(huì)首次對(duì)這種人類肝臟芯片進(jìn)行評(píng)估，此后他們將會(huì)逐漸推進(jìn)到腎臟芯片、肺臟芯片以及腸道模型芯片等。

該芯片由波士頓生物技術(shù)公司Emulate開發(fā)，微型器官中包括生在支架上的多種類型的人類肝臟細(xì)胞，同時(shí)其會(huì)通過系統(tǒng)持續(xù)泵出血液樣的液體來運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)并且移除廢棄物，公司行政總裁Geraldine Hamilton表示，他們也能夠?qū)⒚庖呦到y(tǒng)的組分添加到該芯片中來檢測(cè)其如何影響肝臟的代謝。

還有很長(zhǎng)一段路要走

匹茲堡大學(xué)的毒理學(xué)家Lawrence Vernetti表示，我非常激動(dòng)人們能夠嘗試這種新技術(shù)，動(dòng)物機(jī)體代謝的很多方面都和人類有著顯著的差異，比如巧克力對(duì)于狗而言就具有一定毒性，盡管動(dòng)物通常都是能夠幫助預(yù)測(cè)人類組織器官毒性的良好模型，但有時(shí)候其并不可靠，如果研究人員長(zhǎng)期的目標(biāo)是降低動(dòng)物實(shí)驗(yàn)所使用的動(dòng)物數(shù)量的話，那么目前研究者所開發(fā)的芯片系統(tǒng)或許就能夠提供很大的幫助。

研究者對(duì)于監(jiān)管者如何快速對(duì)這種新型芯片設(shè)備開始進(jìn)行試驗(yàn)表示非常好奇，但相關(guān)結(jié)果卻非常及時(shí)，因?yàn)樵絹碓蕉嗟拿癖姸颊J(rèn)為應(yīng)當(dāng)減少在研究中進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，比如在2013年，歐盟就宣布禁止所售賣的化妝品進(jìn)行動(dòng)物試驗(yàn)，但實(shí)際上我們無法阻止這些動(dòng)物試驗(yàn)的進(jìn)行，我們所能做的就是尋找一種能夠替代動(dòng)物試驗(yàn)的方法，這種新型的人類器官芯片或許就是一條明智的途徑。

這項(xiàng)通告是動(dòng)物權(quán)利活動(dòng)家取得的一項(xiàng)勝利，美國(guó)諾?？藙?dòng)物福利組織副總裁Kathy Guillermo在Nature 的一份聲明中指出，為了改善人類的健康，動(dòng)物們或許并不必遭受毒性試驗(yàn)，對(duì)于FDA的做法我們表示非常震撼。

目前，器官芯片完全代替動(dòng)物試驗(yàn)或許還需要一段時(shí)間，Hamilton指出，即時(shí)人類肝臟芯片在處理毒素不會(huì)引發(fā)任何偶然事件，但其仍然會(huì)對(duì)諸如心臟等其它器官產(chǎn)生不可預(yù)見的效應(yīng)，盡管研究人員目前正在將多個(gè)器官芯片連接在一起進(jìn)行使用，但完全消除動(dòng)物毒性試驗(yàn)?zāi)壳盎蛟S并不在他們的視野范圍內(nèi)，當(dāng)然后期研究人員還有很多工作要做。