Toimittajan valinta

Keksijät luovat elävää, hengittävää ihmisen keuhkoa sirulle | Sanjay Gupta |

Anonim

"Luultavasti suurin haaste lääkekehityksessä on se, että koko lääkekehitysmalli on rikki", sanoo Donald Ingber, vanhempi biotekniikan professori Harvardin yliopisto. "Kaikki tietävät sen, lääkeyhtiöt tietävät sen, FDA tietää sen, mutta kukaan ei ole tehnyt mitään siitä."

Ingber tietää kaksi tai useampaa tietoa biotekniikasta. Hän on Wyss Institute for Biological Inspired Engineeringin perustajajohtaja. Shanghain Wyssilta peräisin oleva 250 miljoonan dollarin lahjoittama lahjoitus, instituutin pyrkimys on yhtä suuri kuin lahja: muuttaa teknologian tekemistä.

"Meillä on paljastunut jo nyt siitä, kuinka luonto rakentaa valvonnan ja valmistajat, ja me "Huomasin, että luonto on parempi kuin ihminen voi", Ingber sanoi. "Ajatus on, että voimme oppia luonnosta ja suunnittelutekniikan innovaatioista, laitteista ja uusista materiaaleista, jotka voivat toimia biologian tavoin. Tämä voi olla yhteensopiva, joka voi olla toiminnallisempi, täsmällisempi, vähemmän myrkyllinen ja aidosti integroitu ruumiimme saumattomasti. "

Ingber valvoo satoja projekteja ja noin 350 insinöörien, tuotepäälliköiden ja post doc -aineiden henkilöstöä. Hän uskoo, että hänen tiiminsä ovat pystyneet keksimään muunneltavia ideoita ja tuotteita, koska Wyssissä ei ole olemassa perinteisiä tutkimusympäristöjä.

"Me rikkoimme tavanomaisen akateemisen mallin, koska emme ole osasto, emme ole missään koulussa, emme siirtäneet kaikkia osaamistamme yhdessä. Me todella antoisimme tiedekuntamme pysyä omissa osastoissaan ja omissa pikkuvalloissaan ", hän sanoi. "Me sitten koottiin yhteen kunkin ryhmän ryhmän pieniä bittejä, joita kutsumme" yhteistyökumppaneiksi ". Ne ovat paikkoja, joissa toimimme yhteistyössä tiettyjen projektien kanssa, mutta se ei ole tiedekunnan jäsen, vaan se on projektin omistuksessa. Heitä todella järjestävät intohimo ja tiede, ei hallinnolliset ohjeet ja osastojen rajat. "

Wyssillä on yhteistyökumppaneita, kumppanuuksia ja konsortiosopimuksia ympäri maailmaa, ja Ingber toteaa, että se jatkaa kasvuaan. "Se on kuin starship-yritys", hän sanoi. "Sinulla on ihmisiä kaikkialta, se on yksi upeimmista asioista, joita en usko keskiverto ihmisen ymmärtävän."

Yksi tuote, joka lähenee kehityksen loppuvaiheita, sisältää ihmiselimiä sirussa. Senior henkilökunnan tutkija Geraldine Hamilton esitteli tänä päivänä keuhkot sirulle TED Bostonissa. Ei pidä sekoittaa tietokoneistetun keuhkon kanssa, Hamilton ja hänen tiimensä ovat itse asiassa rakentaneet keuhkot muoviseen siruun noin neljäsosan pituudesta. He käyttävät ihmisen keuhko- ja verisuonisoluja ja ovat voineet jäljitellä hengitystä sirun sisällä. "Ajatuksena on, että nämä sirut paremmin ennakoivat ihmisten vastauksia huumeisiin, mutta myös antavat meille paremman käsityksen siitä, kuinka nämä taudit toimivat ja voivat auttaa meitä löytämään parempia sairauksia parantaakseen sairauksia", sanoi Hamilton. dollareita testaamaan yksittäisiä yhdisteitä. Lukuisia eläimiä menetetään vuosien eläinkokeiden vuoksi tietyn tuotteen osalta. Jos Wyss voi suorittaa testausvaiheen läpi elinten kautta, niin eläimet ja rahat voidaan tallentaa. Joten Hamilton, ei ole pysähtynyt keuhkoihin. Hänen tiiminsä on kehittänyt useita lyömäsoireita, mukaan lukien sydämen, munuaisen ja maksan sirut. "Sen todellinen voima on yhdistää ne yhteen," sanoi Hamilton. "Voit alkaa ennustaa kaikkia ihmisen kehon toimintoja."

Minkälainen ihmiskeho reagoi mihin tahansa on hyvin monimutkaista. Se ei ole koskaan vain yksi elin, mutta usein elinten välinen vuorovaikutus. Joten, Dr. Hamilton työskentelee Sonyn kanssa, joka on merkittävä valmistaja, joka tekee DVD-levyjä muun elektroniikan joukosta, luomaan siruja asteikolla, joka voi olla kertakäyttöistä ja halpaa. "Joten kuvittele, että meidän sirut voivat mennä pieneen patruunaan ja että kasetti voi kytkeä instrumenttiin", sanoi Hamilton. "Paljon kuin CD: llä saat CD: n, liität sen, käytät kaukosäädintä toimimaan."

Kun kaikki pelimerkit on kytketty, voimakas mikroskooppi ottaa solujen suorat kuvat ja lähettää tiedot suoraan iPhonelle, iPadille tai tietokoneen työpöydälle, jotta muutoksia ja kehitystä voidaan seurata reaaliajassa. "Tämä tarjoaa käyttöliittymän joka antaa sinulle mahdollisuuden tietää täsmälleen mitä tapahtuu jokaisella sirullasi ", sanoi Hamilton.

Se, mitä he löytävät alustavissa testeissä, on ollut uraauurtavaa. "Olemme hämmästyttäviä, että olemme löytäneet asioita, joita kukaan ei ole koskaan nähnyt aiemmin, emme vain jäljellejääneet, ennustamme sen, olemme huomanneet, että hengitysmiehet ovat vastuussa viimeisistä osista näiden hiukkasten imeytymisestä", Ingber sanoi. He kykenivät jopa kokeilemaan uutta lääkettä estääkseen nestettä keuhkoissa, joka tunnetaan nimellä keuhko-adema.

Kun tämä järjestelmä on käytettävissä labsin ostamiseen, Ingber odottaa lopulta korvaavan eläinkokeet, mikä vähentää kustannuksia ja lyhentää lääketieteellisiä tutkimuksia. huumeiden testausprosessin aikataulu. Tärkeintä on, että testit suoritetaan ihmissoluissa, joiden hän uskoo olevan paljon suurempi ennustuskyky.

arrow