Opracowane w Wyss Institute for Biologilcally Inspired Engineering „organy na chipach”, to fragmenty przejrzystego elastycznego polimeru, wielkości karty pamięci, który zawiera kanaliki wydrążone technikami stosowanymi w technologii mikrochipów. Kanaliki te wyściełane są żywymi ludzkimi komórkami. Model taki pozwala naukowcom na odtworzenie fizjologicznych i mechanicznych funkcji organów oraz umożliwia obserwację tego co się z nimi dzieje w czasie rzeczywistym. Inaczej mówiąc takie tkankowe chipy imitują biologiczne funkcje organów.

Duże firmy farmaceutyczne szukają nowych sposobów na oszczędności, szczególnie w obszarze badań przedklinicznych, gdzie chcą zapewnić sobie bardziej przewidywalne i użyteczne sposoby oceny skuteczności i bezpieczeństwa testowanego leku, przed rozpoczęciem badań na ludziach. W tym celu AstraZeneca i Wyss Institute for Biologilcally Inspired Engineering postanowiły współpracować. Firma farmaceutyczna chce zastosować „organy na chipach”, opracowane przez instytut w badaniach przedklinicznych, co ma zminimalizować wykorzystanie zwierząt w takich testach. Istnieje potrzeba zastąpienia testów na zwierzętach metodami alternatywnymi, gdyż obecne testy nie zawsze są w stanie przewidzieć w jaki sposób człowiek zareaguje na nowy lek.

Dotychczas stworzono modele chipów dla płuc, serca i jelita. Docelowo naukowcy z Wyss Institute pracują nad budową 10 różnych ludzkich „organów na chipach” oraz połączeniem ich ze sobą, aby odtworzyć fizjologię całego ludzkiego organizmu.

W ramach współpracy pomiędzy firmą AstraZeneca i Wyss Institute zostaną stworzone wersje zwierzęce „organów na chipach”. Te zwierzęce „organy na chipach” będą testowane równocześnie z ludzkimi, aby dogłębniej zrozumieć w jakim stopniu badania leku na zwierzętach potrafią określić jego wpływ na organizm ludzki.

Obecnie regulacje prawne wymagają, aby nowy lek przed rozpoczęciem testów na ludziach był  testowany na zwierzętach. Jednak technologia stworzona w Wyss Institute może nie tylko  poprawić bezpieczeństwo testowania leków na ludziach i przyspieszyć wprowadzanie nowych leków na rynek, ale również znacznie zredukować konieczność wykonywania testów na zwierzętach.

W lutym tego roku Don Ingber, założyciel Wyss Institute oraz kierownik grupy badawczej zajmującej się opracowywaniem organów na chipach, został uhonorowany prestiżową, brytyjską nagrodą 3Rs przyznaną przez National Center for the Replacement, Refinement and Reduction of Animals in Research (Narodowe Centrum na Rzecz Zastąpienia, Ulepszenia i Redukcji Testów Zwierzęcych),  za budowę „płuca na chipie”.

Don Ingber powiedział: „Współpraca z firmą AstraZeneca pomoże nam w sprawdzeniu zasadności zastosowania „organów na chipach”, jako metody alternatywnej dla testów na zwierzętach poprzez bezpośrednie porównanie „organów na chipach” zawierających komórki zwierzęce z chipami zawierającymi komórki ludzkie. Jeśli to przedsięwzięcie okaże się sukcesem, powinno to doprowadzić do zoptymalizowania procesu rozwoju leku i bardziej skutecznego przewidywania skutków stosowania leku u ludzi.”

Istnieje potrzeba zastąpienia przedklinicznych testów leków na zwierzętach alternatywnymi metodami, ponieważ takie testy nie zawsze są w stanie określić skutki, jakie nowy lek, wywoła u ludzi. Chociaż wymagane jest posiadanie danych z testów na zwierzętach, aby móc kontynuować testy na ludziach, bardziej wiarygodne badania przedkliniczne skutkowałyby bezpieczniejszym testowaniem leków na ludziach.

Naukowcy mają nadzieję, że opracowane przez nich chipy ostatecznie i zupełnie zastąpią testy na zwierzętach.

Katarzyna Stankiewicz