Ученые борются с туберкулезом и создают живую модель легкого на чипе

Научный мир сделал огромный шаг вперед в борьбе с опасными заболеваниями дыхательной системы. Исследователи из Института Фрэнсиса Крика в Лондоне совместно со швейцарскими коллегами из компании AlveoliX 1 января объявили о создании уникальной модели человеческого легкого на чипе. Как сообщает издание New-Science.ru, это первая в своем роде разработка, которая полностью основана на клетках, взятых у одного-единственного человека.

Новая технология представляет собой миниатюрную систему, которая с высокой точностью копирует работу человеческих альвеол. Главная особенность устройства заключается в том, что оно умеет «дышать»: специальный механизм имитирует ритмичные движения, происходящие в нашем организме при вдохе и выдохе. Для создания модели ученые использовали особые стволовые клетки донора, что позволило получить генетически однородную среду. Это решает давнюю проблему несовместимости тканей из разных источников, которая мешала развитию подобных технологий в прошлом.

Разработка имеет огромное значение для изучения туберкулеза и других инфекций. Специалисты добавили на чип иммунные клетки того же донора и ввели бактерии, что позволило в режиме реального времени наблюдать за развитием болезни. Ученые смогли увидеть скрытые ранее ранние этапы заражения, например, как образуются скопления погибших защитных клеток еще до того, как инфекция начинает разрушать ткани легкого. Это особенно важно, так как туберкулез часто развивается скрытно на протяжении месяцев.

Руководители проекта отмечают, что использование таких моделей позволит отказаться от опытов на животных, чья анатомия сильно отличается от человеческой. Кроме того, технология открывает двери для персонализированной медицины: врачи смогут проверять эффективность лекарств, например антибиотиков, на точной копии органа конкретного пациента. В будущем этот метод планируют применять для изучения гриппа, коронавируса и даже рака легких, что дает надежду на спасение множества жизней.