Wyss Enstitüsü’ndeki araştırmacılar; böbrek, akciğer, cilt, kemik iliği ve bağırsak dahil olmak üzere çeşitli canlı organların işlevlerini taklit edebilen yeni bir mikroçip formu geliştirdi. Çipte-organ (organ-on-chips) olarak adlandırılan bu öğeler, kişiselleştirilmiş tıp, ilaç geliştirme ve hastalık modellemede devrim yaratabilir.
Klinik çalışmalar ucuz şeyler değil ve sadece bir bileşenin test edilmesi milyarlarca dolara mal olabiliyor. Masraflar kadar ayrıca üzerinde test yapılan hayvanların hayatları da göz önüne alınıyor. Bununla birlikte, hayvanlar her zaman insan vücudunu tam olarak örnekleyemiyor ve bazen yapılan araştırma sonuçsuz kalabiliyor. Bu nedenlerle ve daha birçok başka nedenle, araştırmacıların gelişmiş ve kişiselleştirilmiş tedavilerin mükemmel dalgasını yaratmak için insan hastalıklarını modellemenin bir yolunu bulması gerekiyor.
Wyss araştırmacılarının geliştirdiği bu mikroçipler, hayvan testi ihtiyacını ortadan kaldırıyor. Bunun yerine, her çipte-organ, canlı insan hücreleriyle aynı şekilde çalışan içi boş mikroakışkan kanalları (hollow microfluidic channels) içeren esnek bir polimerden oluşuyor. Akciğerlerdeki nefes alma hareketi ve bağırsaktaki deformasyonlar dahil olmak üzere verimli bir şekilde insan organlarını taklit ediyor. İnsan organlarını oluşturan farklı doku ve hücre tiplerini barındırma ve bir araya getirme yeteneğinden dolayı çipler, sonuç olarak araştırmacıların verimli bir tedavi formu bulmalarına olanak tanıyacak insan patofizyolojilerini taklit etmek için harika bir model sağlıyorlar.
Bu alandaki araştırma, sigara içme davranımını ve bu davranımın insan akciğeri hava yolunun işlevini nasıl etkilediğini kopyalamak için tasarlanmış bir sigara içme makinesinde gösterilmesi gibi karbondioksit ve sigara dumanı gibi çevresel faktörlerin doku sağlığını nasıl etkilediğini daha derin bir şekilde araştırmak için yeni olasılıklara yer açıyor.
Araştırmacılar ayrıca, damar kanalları aracılığıyla çipte-organ öğelerini otomatik olarak birleştiren bir araç geliştirdiler. Tüm insan vücudunu taklit etmek üzere tasarlanan bu araç, üretilmiş dokuların gerçek zamanlı gözlemine olanak tanırken sıvı akışını ve hücre yaşayabilirliğini kontrol etme becerisine sahip.
Bu yeni çipte-organ teknolojisi hem daha güvenli hem de daha verimli yeni kişiselleştirilmiş tedavileri tasarlamak için kullanılacak. Çipler ve diğer ilgili otomatik araçlar Wyss Enstitüsü startup şirketi Emulate tarafından geliştiriliyor. Çeşitli akademik enstitüler, araştırma tesisleri, ilaç ve diğer şirketlerinin bu çiplerden yararlanmasına olanak sağlamak için teknolojiyi ticarileştirme girişiminde iyileştiriliyorlar.