人体肠道内层的细胞，在放入肠芯片后，会像在人体内一样形成肠折叠。
研究人员已经证明，当把人的肠道内层细胞植入微工程肠芯片时，它们是如何在体外生成的，从而反映出活的组织，从而为药物治疗的个性化测试打开了大门。
这些发现有可能改变病人治疗衰弱的、带有遗传成分的炎症性胃肠疾病的方式，如克罗恩病、溃疡性结肠炎和肠易激综合症。
科学家们可以利用患者自身的干细胞在肠芯片上复制肠粘膜，并在其上测试多种药物，而不是让患者接受可能昂贵、无效或有有害副作用的药物治疗。然后，科学家可以确定哪种药物对病人的肠道效果最好。
这个进步将允许生物医学科学家研究个体的肠道粘膜的功能控制的微环境,衬里可以与免疫细胞相互作用,血细胞和药物,医学博士,助理教授罗伯特·巴雷特说,科学家在西奈理事会再生医学研究所。巴雷特是这项研究的资深作者，发表在美国胃肠病学协会的《细胞和分子胃肠病学与肝脏病学》杂志上。
”这种配对的生物学和工程学使我们能够重建一个肠道组织相匹配的特定患者肠道不进行侵入性手术来获取组织样本,”克莱夫·斯文森主持说,博士,主任西奈理事会再生医学研究所,该研究的作者之一。“我们可以制造无限数量的这种组织，并利用它们来评估潜在的治疗方法。这是个性化医疗的一个重要进步。”
研究小组使用两个先进技术产生和维持肠道粘膜:西奈提供了诱导多能干细胞,或万能,同时模拟提供其Intestine-Chip,灵活的聚合物制成的,功能的微小通道,可以排列着成千上万的人类细胞。
为了制造iPSCs, Cedars-Sinai研究人员首先从一名成年人身上提取血液和皮肤细胞样本。他们将这些细胞重新编程成诱导多能干细胞，这种干细胞类似于胚胎干细胞，可以产生任何类型的体细胞。利用特殊的蛋白质和其他物质，科学家们刺激诱导多能干细胞产生肠粘膜细胞。每个细胞都带有独特的遗传指纹和捐献原始细胞的成年人的特征。这些新细胞被用来生长人体肠道内壁的微缩版，即所谓的类有机体。
微工程的有机芯片是由一种柔性聚合物制成的，这种聚合物具有微小的通道，可以排列成千上万的活细胞。
团队然后选择从这些瀑样细胞放置在肠薯条,大小的AA电池和重建自然的人类肠道微环境,包括肠道epithelium-the层细胞形成衬里的小肠和大肠。液体通过这些芯片的微通道，创造了一个环境，使细胞能够发展出在体内肠道中发现的3-D类微孔结构。试验表明，研究人员形成的肠道内层包含了这种组织中常见的所有关键细胞类型。
“在实验室中，器官芯片解决了研究人类肠道和肠道疾病的主要挑战，”杰拉尔丁·a·汉密尔顿博士说。“肠芯片是人类细胞的‘家-家-家’，为它们提供了正确的微环境和生物线索，使它们能够像在体内一样活动。”我们的肠芯片还允许研究人员将肠上皮细胞与其他类型的细胞(如免疫细胞)一起培养，并分析这些不同类型的细胞是如何相互作用的。
这些人类肠道内层的微缩模型，被称为类有机体，是在Cedars-Sinai利用诱导多能干细胞(iPSCs)技术制造的。每个器官细胞都具有独特的遗传指纹和个体特征。
汉密尔顿补充说:“此外，通过与Cedars-Sinai合作，我们可以从iPSCs中产生肠衬里，我们可以将肠芯片与单个捐赠者匹配。”
该研究是Cedars-Sinai Precision Health倡议的一部分，其目标是推动最新技术和最佳研究的发展，结合最佳的临床实践，快速开启个性化健康的新时代。#清风计划# #健康真探社#
