器官芯片解释了肠道细菌如何影响神经系统疾病
我们的大脑与消化道在许多方面紧密相连。在你紧张的时候，你可能会觉得胃疼，而肠道发出的饥饿信号又会让你感到烦躁。为了帮助研究人员更好地理解肠脑轴（gut-brain axis），麻省理工学院的研究人员开发出一种器官芯片，能够复制大脑、肝脏与结肠之间的相互作用。 利用这一系统，研究人员能够模拟生活在肠道中的微生物对健康大脑组织和帕金森病患者的组织样本的影响。他们发现，肠道中微生物产生的短链脂肪酸被运送到大脑中，对健康和患病的脑细胞产生了不同的影响。这项成果于1月29日发表在《Science Advances》杂志上。 麻省理工学院的博士后Martin Trapecar表示：“虽然短链脂肪酸在很大程度上有益于人类健康，但根据我们的观察，它们在某些条件下会进一步加重某些脑部疾病，比如与帕金森病有关的蛋白错误折叠和神经元死亡。”文章的通讯作者是麻省理工学院的Linda Griffith和怀特黑德生物医学研究所的Rudolf Jae......阅读全文
器官芯片解释了肠道细菌如何影响神经系统疾病
我们的大脑与消化道在许多方面紧密相连。在你紧张的时候，你可能会觉得胃疼，而肠道发出的饥饿信号又会让你感到烦躁。为了帮助研究人员更好地理解肠脑轴（gut-brain axis），麻省理工学院的研究人员开发出一种器官芯片，能够复制大脑、肝脏与结肠之间的相互作用。 利用这一系统，研究人员能够模拟生活
哈佛大学开发人体肠道微生物器官芯片技术监测肠道菌群
人体微生物群（microbiome）是我们体内和体表大量微生物的集合，对人类健康和疾病有着深远的影响。尤其是人体肠道菌群，这里蕴藏着最密集的微生物，不仅分解营养物质释放对我们生存至关重要的分子，而且是许多疾病发展的关键因素，包括感染、炎症性肠病、癌症、代谢性疾病、自身免疫性疾病和神经精神病。
“器官”长在芯片里
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510070.shtm “在这块巴掌大小的高分子材料里，我们借助3D打印、纳米加工等技术，盖出模拟人体环境的‘房子’，将人源细胞或干细胞注入其中，再给‘房子’输送氧气、培养液。两三周后，就能在‘房子’
让芯片更“新”——器官芯片技术
最近，我刚刚为大家介绍过“芯片实验室”这一前沿技术。顾名思义，芯片实验室也就是将实验室搬到了芯片上，它可以将多种实验室操作，例如样品制备、生化反应、检测分析，集成于一块几平方厘米的芯片上，从而对于细菌、病毒、污染物、生物标记物等进行检测和分析，帮助监测人体健康状况。今天，我们要介绍的创新成果，仍然是
类器官（organoids）：器官芯片技术培育人胰岛类器官
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华团队利用器官芯片技术培育人多能干细胞衍生的胰岛类器官取得新进展，相关成果发表在器官芯片领域刊物Lab on a chip上，并被选为封面文章。 类器官（organoids）是一种通过干细胞自组织方式形成的多细胞三维复杂结构，它能够在体外模拟具有来源
芯片也可再造“器官”
芯片，可谓是高科技产品的“大脑”，如手机、电脑、数控装备等都离不开它的支撑。然而，芯片不仅用在这些高科技产品上，还可作为人体器官再造的一种载体。 人体器官芯片是近几年发展起来的一门前沿生物科技，也是生物技术中极具特色和活力的新兴领域，融合了物理、化学、生物学、医学、材料学、工程学和微机电等多个
器官芯片技术未来可期
持续跳动的“心脏”、有代谢功能的“肝脏”、会呼吸的“肺”……在巴掌大小的芯片上，先“盖”出模拟人体环境的“房子”，再向其中引入相关细胞，就能部分模拟人体器官功能。器官芯片与微生理系统是当前生命科学领域最具发展潜力的新兴方向之一。它融合了多个学科，可在体外模拟人体器官微环境，形成一种仿生的微生理系统，
Nat－Med：器官芯片体外模拟器官患病
5月11日，来自哈佛大学等研究机构的一组研究人员利用合成干细胞成功制备器官芯片，从而实现了器官在体外生长，模拟了病变组织的生长情况。这是科学家首次成功模拟人类组织患病的研究。该研究的成功使得人类在个性化医疗方面前进一大步 5月11日，来自哈佛大学等研究机构的一组研究人员利用合成干细胞成功制备器官芯
肠道疾病研究中新型工具——肠道类器官技术
自2009年Hans Clevers团队首次利用小鼠LGR5+小肠干细胞在体外培养出小肠类器官以来，肠道类器官模型被广泛应用于肠道相关疾病研究领域。与传统实验模型(细胞系2D培养及动物模型)相比，肠道类器官具有多种优势。体外构建的肠道类器官模型包含所有类型的肠上皮细胞，并具有水、离子吸收和转
肠道细菌大脑“安家”
人们知道，肠道中的微生物群对人类健康有着强大影响。相同的细菌能否在大脑中“定居”？在日前于加州圣地亚哥举行的美国神经科学学会年会上，一张海报展示了细菌入侵健康人类大脑细胞并居住于此的高分辨率显微镜图像。人类大脑切片图像揭示了关于“大脑微生物群”的令人好奇但极其初步的证据。 大脑是一个受到保护的
肠道细菌大脑“安家”
人们知道，肠道中的微生物群对人类健康有着强大影响。相同的细菌能否在大脑中“定居”？在日前于加州圣地亚哥举行的美国神经科学学会年会上，一张海报展示了细菌入侵健康人类大脑细胞并居住于此的高分辨率显微镜图像。 大脑是一个受到保护的环境，通过一个围绕血管的细胞网络将血流中的部分成分阻挡在外。成功进入血
肠道细菌大脑“安家”
人们知道，肠道中的微生物群对人类健康有着强大影响。相同的细菌能否在大脑中“定居”？在日前于加州圣地亚哥举行的美国神经科学学会年会上，一张海报展示了细菌入侵健康人类大脑细胞并居住于此的高分辨率显微镜图像。 大脑是一个受到保护的环境，通过一个围绕血管的细胞网络将血流中的部分成分阻挡在外。成功进入血
肠道细菌大脑“安家”
人们知道，肠道中的微生物群对人类健康有着强大影响。相同的细菌能否在大脑中“定居”？在日前于加州圣地亚哥举行的美国神经科学学会年会上，一张海报展示了细菌入侵健康人类大脑细胞并居住于此的高分辨率显微镜图像。 大脑是一个受到保护的环境，通过一个围绕血管的细胞网络将血流中的部分成分阻挡在外。成功进入血
肠道细菌大脑“安家”
人们知道，肠道中的微生物群对人类健康有着强大影响。相同的细菌能否在大脑中“定居”？在日前于加州圣地亚哥举行的美国神经科学学会年会上，一张海报展示了细菌入侵健康人类大脑细胞并居住于此的高分辨率显微镜图像。 大脑是一个受到保护的环境，通过一个围绕血管的细胞网络将血流中的部分成分阻挡在外。成功进入血
浅谈器官芯片的发展进程
一种药物或疫苗的开发必须首先通过动物试验，然后在人体中进行第1至3阶段试验，最后批准临床和患者使用。然而，动物阶段的药物开发过程让研究人员有了挣扎的感觉，因为，无论是西方还是东方社会，对反对动物实验的呼声越来越大，而人体试验也处于危机之中，由于伦理的限制，招募药物试验志愿者也很困难。那么，有没有更好
让器官“种”在芯片上
“未来，人体器官芯片或许能够取代我们的动物实验，成为一种颇具前景的研究手段。”中科院广州生物医药与健康研究院院长裴端卿对人体器官芯片这一全新领域掩饰不住自己的热情，他告诉《中国科学报》记者表示，随着日前中科院大连化物所微流控芯片研究组利用器官芯片技术，成功构建出动态三维高通量血脑屏障模型，人体
肠道细菌能逃离肠道，引发慢性炎症？
肠道微生物与良好的健康和促进疾病有关，如自身免疫性疾病、炎症性肠病、代谢综合征，甚至神经精神疾病。对这些不良后果的一种流行解释是所谓的“leaky gut”假说——据说具有潜在破坏性的细菌会逃离肠道，引发慢性炎症反应，从而导致各种疾病。耶鲁大学免疫生物学助理教授诺亚·帕尔姆(Noah Palm)说:
肠道细菌篡改宿主基因
保持免疫系统平衡是个精妙的复杂事件，遇到外来入侵者时及时发出警报，同时，聪明地区分我军组织和器官不乱杀无辜。 机体有一些帮助免疫系统维稳的工具。人类白细胞抗原（human leukocyte antigen，HLA）和小鼠的主要组织相容性复合物（major histocompatibility
木乃伊肠道现耐药细菌
耐药基因存在于木乃伊中。图片来源：Michael Luongo/Bloomberg/Getty 来自印加帝国、有着1000年历史的木乃伊体内的肠道细菌，对今天的大多数抗生素都具有耐药性，尽管人类只是在最近100年内才发明了这些药物。 “起初，我们非常惊讶。”加州州立理工大学的Tasha Sa
关于类器官芯片的应用实例
类器官芯片的应用实例：模拟肠道疾病：研究人员开发了肠道类器官芯片，用于研究炎症性肠病的发病机制和药物筛选。通过在芯片上模拟肠道的微环境和生理功能，能够更准确地评估药物对肠道炎症的治疗效果。研究心血管疾病：心血管类器官芯片可用于研究动脉粥样硬化等疾病。它能够模拟血管内皮细胞、平滑肌细胞和血细胞之间的相
首个器官芯片国家标准出台
近日，我国首个器官芯片领域的国家标准《皮肤芯片通用技术要求》（GB/T 44831-2024）正式发布。记者日前从东南大学获悉，该校苏州医疗器械研究院院长顾忠泽团队牵头完成该标准的起草。 “皮肤芯片是使用体外微流控芯片生成的微型细胞和组织培养器件，能够模拟皮肤的生化和生理特性，具有屏障结构和功
肠道细菌或导致包括癌症在内的肠道疾病
不要小看细菌，这些肉眼难以看见的微小生物，它们可能具有破坏性的力量。 据《新科学家》报道，如今越来越多的证据表明，一些肠道癌症是由细菌引起的。这种微生物似乎在人类的DNA中触发了一种不同类型的突变，而这种突变在结肠癌患者中高达十分之一。 “这是我们第一次发现能改变DNA并致癌的细菌。”荷兰H
大连化物所发表类器官和器官芯片相关研究进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华及其团队在《先进材料》（Advanced Materials）上发表题为《水凝胶介导的类器官和器官芯片研究》（Advances in Hydrogels in Organoids and Organs-on-a-Chip）的进展报告。 类器官和器官
器官芯片走向研发测试“舞台中心”
轮状病毒感染会导致幼儿严重腹泻、呕吐、脱水甚至死亡。在一些国家，高达98%的接种轮状病毒疫苗的儿童会获得终身免疫力。但在另一些国家，只有大约三分之一接种疫苗的儿童会产生免疫力。这一惊人的偏差，是由于研发时样本代表性不足造成的。美国弗吉尼亚大学医学院儿科胃肠病学家肖恩·摩尔希望“器官芯片”能帮助他解决
器官芯片成功模拟女性月经周期
《自然-通讯》日前发表了一项生物技术重要突破，美国科学家使用器官芯片(organ-on-a-chip)技术可以模拟人类生殖系统的28天月经周期。该研究首次表明，不同的生殖系统组织可以和其它组织一起顺利培养一个月，并会释放激素，就如同在正常的月经周期中观察到的一样。该技术或为药物发现提供了一个平台
器官芯片肾模拟研究取得重要进展
近日，大连理工大学化工与环境生命学部制药科学与技术学院林炳承（中科院大连化物所研究员）、罗勇研究团队在器官芯片肾模拟研究方面取得创新研究进展，为器官芯片最终取代动物实验进行新药开发迈出了坚实的一步。成果发表领域内国际顶级期刊《生物材料》上。肾单位的生理结构和血液净化生理学的过程图示肾芯片结构和实
器官芯片走向研发测试“舞台中心”
轮状病毒感染会导致幼儿严重腹泻、呕吐、脱水甚至死亡。在一些国家，高达98%的接种轮状病毒疫苗的儿童会获得终身免疫力。但在另一些国家，只有大约三分之一接种疫苗的儿童会产生免疫力。这一惊人的偏差，是由于研发时样本代表性不足造成的。美国弗吉尼亚大学医学院儿科胃肠病学家肖恩·摩尔希望“器官芯片”能帮助他解决
如何建立一个类器官芯片？
建立一个类器官芯片通常包括以下步骤：芯片设计：确定要模拟的器官或组织的结构和功能特点。设计微流控通道、腔室和细胞培养区域的布局，以实现细胞的定位、物质交换和环境控制。材料选择：选择适合细胞生长和粘附的生物相容性材料，如聚二甲基硅氧烷（PDMS）、玻璃或聚合物等。微加工制造：使用光刻、软光刻、3D 打
肠道细菌也会感染眼睛
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518029.shtm遗传性视网膜疾病，如色素性视网膜炎，影响全球约550万人。2月26日，一项发表于《细胞》的研究表明，长期被认为是纯遗传性的眼病可能部分是由细菌引起的，这些细菌会“逃离”肠道并传播到视网
对抗肠道超级细菌有新药
澳大利亚弗林德斯大学日前宣布，该校研究人员研发出一种新型抗生素，动物实验表明它可有效抑制一种具有耐药性的肠道超级细菌。 细菌通过多种形式抵抗抗生素，逃避被消灭的危险，超级细菌指对多种抗生素都有耐药性的细菌，病人感染超级细菌后缺乏有效治疗药物。据世界卫生组织统计，每年全球约70万人死于超级细菌