科學家開發出一種用于解析人類腸道微生物組和生理學特性的新型腸道芯片模型

腸道是機體中*為復雜的器官之一，其內部充滿了多種多樣的微生物群落，其能與腸道細胞之間相互作用并合作從而消化食物和**，微生物組的干擾與廣泛的人類**發生存在強相關性，比如炎性腸病、肥胖、**癥，甚至心理和行為障礙等。有效的腸道模型或能被用來理解其功能以及相關的人類**的發生機制，近日，一篇發表在國際雜志APL Bioengineering上題為“Gut-on-chip models for dissecting the gut microbiology and physiology”的研究報告中，來自加利福尼亞大學等機構的科學家們通過研究開發了一種新型的腸道芯片設備，其或能為實驗室模型和人類生物學的研究搭建起一座橋梁。

器官芯片(organ-on-a-chip)設備是人類器官的微型化模型，其包含著微小的微型通道，其中細胞和組織培養物能與**控制的營養物質進行**互動，以這種方式調節細胞中的環境對于創建真實的組織模型至關重要。利用這種模型就能避免臨床試驗的耗時和昂貴的挑戰，以及動物試驗背后的倫理審查相關問題。

研究者Amin Valiei博士說道，目前醫學研究領域面臨眾多的障礙，無論是在理解支持人類器官功能的基礎科學方面，還是在研究和開發新型**和療法上都是如此。獲得能在實驗室中方面研究的人類器官的有效模型或能明顯加速科學發現以及新型**的開發。由于獨特的環境，對微生物組的建模就變得尤為困難了，而通過**性的設計，腸道芯片設備就能模擬許多特性，比如腸道的厭氧環境、流體流動和收縮/放松的脈沖等，在這種環境中生長的腸道細胞意味著，相比標準的實驗室細胞培養物而言，其或許更接近于人類的生物學特征。

研究者Valiei表示，*近的腸道芯片模型已經證明了其能在數天甚至長達幾周時間來成功維持人類腸道細胞和微生物組的可行共培養體的生長。研究者強調了關鍵的腸道芯片設備以及其在模擬微生物和人類細胞生物學特征上的成功，同時他們還描述了當前使用該技術的**模型和**研究；其擁有的獨特能力或許會使得器官芯片適用于未來大量的研究調查。

目前研究人員正在調查腸道的生態失調（dysbiosis）機制，其是一種具有重大健康后果的腸道微生物群的失衡表現，而研究人員旨在尋找**性的方法來診斷、減緩并**這種**。（生物谷Bioon.com）