Chip phổi nhân tạo từ một người hiến tặng đơn lẻ mô phỏng các giai đoạn ẩn của bệnh lao

Các nhà nghiên cứu tại Viện Francis Crick và công ty Thụy Sĩ AlveoliX đã phát triển mô hình “phổi trên chip” đầu tiên được tạo hoàn toàn từ các tế bào của một cá nhân duy nhất. Sử dụng tế bào gốc đa năng cảm ứng (iPSC), chip tái tạo một hệ sinh thái phổi thu nhỏ có cùng bộ gen, mô phỏng sự giãn nở cơ học của quá trình hô hấp con người thông qua sự kéo giãn ba chiều theo nhịp điệu. Đổi mới này khắc phục những hạn chế trước đây khi các mô hình phổi sử dụng nguồn tế bào hỗn hợp, cho phép quan sát chính xác cách các tế bào phổi và hệ miễn dịch của một người cụ thể phản ứng với các bệnh nhiễm trùng như Lao (TB). Chip tích hợp các tế bào miễn dịch phù hợp với người hiến (đại thực bào) và vi khuẩn lao để mô phỏng các giai đoạn đầu, chưa được nhìn thấy của nhiễm trùng lao trong một môi trường gen đồng nhất. Các nhà nghiên cứu đã quan sát sự hình thành các lõi hoại tử — các cụm tế bào miễn dịch chết — vài ngày trước khi hàng rào phổi bị sụp đổ, cung cấp những hiểu biết mới về sự tiến triển chậm của bệnh lao mà khó có thể nghiên cứu trên người hoặc mô hình động vật. Công nghệ phổi trên chip cá nhân hóa này mang lại một giải pháp thay thế đầy hứa hẹn cho việc thử nghiệm trên động vật và có thể được mở rộng để nghiên cứu thêm.