Magyar tudósok chipeken növesztett szövetekkel váltanák ki az állatkísérleteket
Egy nagy nemzetközi kutatási program keretében magyar szakemberek olyan innovatív technológián dolgoznak, amely mikrochipeken létrehozott mesterséges szövetekkel utánozza az emberi szervek működését. A HUN-REN Energiatudományi Kutatóközpont Műszaki Fizikai és Anyagtudományi Intézetének kutatói részvételével zajló projekt célja, hogy a gyógyszerek tesztelését biztonságosabbá és gyorsabbá tegye – akár egyéni betegekből vett minták felhasználásával.
Chipeken élő szövetek: Az Organ-on-Chip forradalom
Az Organ-on-Chip (OOC) nevű, dinamikusan fejlődő technológia lényege, hogy mikrostrukturált platformokon másolja le emberi szervek fiziológiai és funkcionális jellemzőit. Ez lehetővé teszi, hogy mélyebben megértsük szervezetünk működését, feltárjuk a biokémiai folyamatok összefüggéseit, és hatékonyan elemezzük a gyógyszerek toxicitását valamint terápiás hatását.
A biológiai modelleken alapuló chipek forradalmi lehetőséget kínálnak: kiküszöbölhetik az állatkísérleteket gyógyszer- és kozmetikai összetevők előzetes vizsgálatánál. Ugyanakkor jelentősen megbízhatóbbá és hatékonyabbá teszik a tesztelési folyamatokat. Az in vivo kísérletek helyettesítése során azonban komoly technikai kihívással kell szembenézni: hogyan lehet automatizáltan elemezni és értelmezni a komplex kémiai környezetet és az arra adott összetett biológiai reakciókat.
Nemzetközi összefogás a gyógyszerhatóanyag-tesztelésért
Az UNLOOC projekt nemzetközi kutatócsapata pontosan erre keresi a választ. Olyan Organ-on-Chip alapú technológiai rendszert dolgoznak ki, finomítanak, vizsgálnak és alkalmaznak, amely alkalmas a gyógyszerhatóanyag-tesztelésben való nagymértékű párhuzamos felhasználásra. A konzorcium gyakorlati alkalmazásokon keresztül – például Skin-on-Chip technológiával – mutatja be platformjaik teljesítményét.
A HUN-REN EK Mikrorendszerek Laboratóriumának szakértői specifikus területen járulnak hozzá a projekthez: olyan szenzorrendszerek kifejlesztésével foglalkoznak (optikai, elektrokémiai és plazmonikai technológiákkal), amelyek folyamatosan nyomon követhetik gyógyszerhatóanyagok és egyéb releváns marker molekulák koncentráció-változásait a biológiai kísérletekben.
Személyre szabott gyógyászat a láthatáron
A német Microfluidic Chipshop GmbH által koordinált, összesen 51 tagot számláló európai konzorcium ambiciózus hosszú távú célt tűzött ki maga elé: az OOC technológia ne csak ellenőrzött gyógyszertesztelést tegyen lehetővé, hanem járuljon hozzá betegségek patofiziológiai hátterének jobb megértéséhez is.
Az UNLOOC keretében fejlesztett, valódi szöveteket szimuláló eszközök jövőbeli potenciálja óriási: egyéni betegekből származó biológiai minták elemzésével támogathatják a gyógyszerek biztonságosabb és gyorsabb tesztelését. Az elért tudományos eredmények hosszabb távon lehetőséget teremthetnek személyre szabott gyógyszerterápiás protokollok kialakítására, ami a projekt természetes kiterjesztését jelentené.
Forrás: HUN-REN