麻省理工學院(MIT)的研究人員和一些其他的研究單位已經展開一項金額高達3,200萬美元的“芯片上人體系統”(human body-on-a-chip)研究專案,該專案將利用微機電系統(MEMS)開發的微流體(microfluidics)芯片來模擬人類的實際反應。
研究人員將利用微流體技術,在芯片上的傳感器測試工程人體組織樣本的藥物、疫苗和毒素。目前美國國防部先進研究計劃署(DARPA)和美國國立衛生研究院(NIH)都為該專案提供資金。
這項專案旨在加速新藥物的開發速度和效率,并提供快速檢測不明物質毒性的方法。在芯片上共可裝置10組的可互換人體組織模組,從而更快速地準確預測藥物和疫苗的療效,毒性以及藥物動力學。
芯片上人體系統可安裝10組可互換的人體組織模組,運用微流體芯片來模擬人類對藥物和疫苗的反應
該專案將開發出一款微流體芯片,該芯片上的傳感器上可安裝不同的工程人體器官樣本,并監測他們的行為。這些樣本將以可配置的方法相互連接,讓使用者能進行循環系統、內分泌、腸胃道、免疫系統、外皮部份、骨骼肌肉、神經、生殖系統、呼吸系統和泌尿系統進行建模。未來的版本也將針對個人化醫療趨勢納入干細胞測試。
作為DARPA旗下微觀生理學(Microphysiological)系統的一部分,這個專案以麻省理工學院為首,其他參與單位還包括了Charles Stark Draper Laboratory, MatTek Corp. 以及Zyoxel Ltd.。另外,美國衛生研究院所屬的國家先進轉化科學中心(The National Center for Advancing Translational Sciences at NIH)也將參與該專案,與MIT、Draper Laboratory和美國匹滋堡大學(University of Pittsburgh)合作,運用芯片上人體系統來為癌癥轉移治療建模。