晶元或帶來肺部損傷新療法

近日，研究人員開發出一種氣道晶元，能模擬人類吸煙過程。利用該技術，美國哈佛大學研究人員再造和分析了吸煙的影響，並在分子、細胞和組織水平上理解了其對正常人肺部和慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者肺部產生的危害。此外，該方法還能被用於檢驗電子香煙等其他煙草製品的影響，並鑒定防止吸煙等造成的肺損傷的潛在療法的有效性。相關成果近日發表於《細胞—系統》。

目前，科學家已經能夠通過將活體組織植入晶元，精確重塑人體器官模型，這樣便能不用在動物或者人類身上做實驗，就可以研究藥物和疾病對人體的影響。到目前為止，器官晶元技術已經可以模擬人心臟和肺等。

一直以來，研究吸煙對COPD的危害是個難題。COPD是一種由肺氣道炎症而使患者呼吸短促的疾病。「該疾病目前在市面上缺乏有效療法。大部分藥物只能控制癥狀，但無法治癒。」該研究報告第一作者Kambez H. Benam說。

之前，研究人員擬了COPD和哮喘患者的肺部氣道。在此基礎上，研究人員首次製成了肺部氣道晶元。為了模擬人類吸煙行為，研究人員設計出了一種能學人類抽煙的機器，然後將該機器連接到遍布人類肺部氣道細胞的晶元器官上。「煙氣抽取機燃燒香煙，微呼吸器吸入，呼出少量煙霧，空氣在滿是上皮細胞的通道進出。」Benam說。

下一步，研究人員計劃開發包括免疫細胞等在內的更精密的晶元，以便更精確地模擬人類吸煙產生的影響。他們還計劃在COPD潛在藥物臨床前研究階段使用該晶元。（張章）

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