據報道,由大連理工大學制藥科學與技術學院、中科院大連化物所教授林炳承,大連理工大學副教授羅勇帶領的團隊,經過多年艱苦攻關,成功研發出一種使多種細胞及組織在體外共存的類器官多功能微流控芯片。
據了解,新藥在上市前需要進行大量的藥代動力學、毒性和活性評價等臨床前藥物篩選過程,傳統的方法則以動物試驗為主。然而,動物試驗周期長、耗費巨大,同時存在倫理糾紛。尤其是動物和人類的代謝系統有著很大差異,把動物身上得到的結果直接用于人體存在很大風險。因此,動物試驗過程的種種弊端已成為當今全球范圍內影響藥物研究和開發的主要瓶頸。
此次研發的芯片能同時測定藥物的吸收、分布、代謝、消除等藥代動力學參數,并能進行藥物的抗腫瘤和肝毒性評價,初步具備了試驗用動物的功能。同時,該芯片由數個基本模塊依次由上而下連接構成,可靈活組合、規模集成,并根據實際需要,任意更換其中的細胞和組織種類以及模塊的疊放順序,為微流控組織-器官芯片進行藥代和藥理研究,從而朝最終取代臨床前動物試驗邁出了重要一步。
該成果以“一種可以在臨床前全面評價候選藥物成藥性的多層微流控芯片平臺”(A Laminated Microfluidic Device for Comprehensive Preclinical Testing in the Drug ADME Process)為題,發表在《自然》(Nature)雜志的子刊《科學報告》(《Scientific Reports》)上,該工作得到科技部重大新藥創制項目(2013ZX09507005001)的資助。