Органы на чипе свяжут мозг, кишечник и поджелудочную железу для борьбы с диабетом и деменцией

Британские инженеры создадут микрофлюидную систему, чтобы в реальном времени проследить, как нарушения регуляции глюкозы вызывают ухудшение памяти и когнитивных функцийУчёные из Университета Бата (University of Bath) возглавили масштабный проект GlucoBrain, цель которого — создать первое в своём роде устройство класса «орган на чипе». Эта система детально

воспроизведёт биологические связи между головным мозгом, кишечником и поджелудочной железой. Проект получил финансирование в размере 500 тысяч фунтов стерлингов от Совета по исследованиям в области инженерных и физических наук. Разработка позволит авторам работы в реальном времени отслеживать сигналы, которыми обмениваются органы, и выяснить, почему сахарный диабет часто приводит к ухудшению памяти и когнитивных функций. К исследованиям также привлечены специалисты из

Оксфордского университета (University of Oxford) и Университета Джонса Хопкинса (Johns Hopkins University).Сахарный диабет и болезнь Альцгеймера остаются одними из самых острых проблем мирового здравоохранения, особенно в условиях старения населения. Давно известно, что диабет разрушительно влияет на сердце, почки и зрение.

Однако появляется всё больше свидетельств того, что эта болезнь тесно связана с нарушениями работы мозга, обучаемости и памяти. До сих пор точные биологические механизмы этой патологической связи оставались неизученными, так как у врачей не было инструмента для безопасного наблюдения за живыми тканями человека в комплексе.До сегодняшнего дня почти все знания о связи

диабета и деменции базировались на экспериментах с животными, изучении простых клеточных культур в чашках Петри и клинических наблюдениях за пациентами. Такие методы полезны, но они не способны точно и в полной мере отразить сложные трёхмерные взаимодействия, которые происходят в организме между живыми клетками, гормонами и тканями. Животные генетически отличаются от людей, а плоские слои клеток в лаборатории лишены естественного

снабжения питательными веществами.Иллюстрация: Nano BananaТехнология «орган на чипе» решает эту проблему: она использует живые человеческие клетки, помещённые в миниатюрные микрофлюидные устройства. Внутри таких чипов по микроскопическим каналам циркулирует раствор, который имитирует кровоток и контролируемо снабжает клетки питательными веществами. Это позволяет клеткам расти в трёх измерениях

и вести себя точно так же, как внутри человеческого тела. В рамках проекта авторы работы впервые смогут изолировать отдельные типы клеток и изучать их молекулярные сигналы изолированно и в связке.Трёхлетний проект стартует в октябре 2026 года. Он объединит инженеров, биологов, практикующих врачей и специалистов по компьютерным

наукам. На первом этапе команда создаст отдельные изолированные чипы-модели для кишечника, поджелудочной железы и мозга, а затем объединит их в единую мультиорганную систему. Сложность экспериментов будет повышаться постепенно: учёные планируют дозированно вводить глюкозу, гормоны и различные лекарственные препараты, фиксируя точные ответы каждого органа.Для обеспечения максимальной физиологической

точности к проекту привлечены ведущие мировые институты. Эксперты из Оксфордского университета поделятся клиническим опытом в области метаболических заболеваний и диабета. Представители американского Университета Джонса Хопкинса предоставят свои наработки по исследованию болезни Альцгеймера и созданию церебральных органоидов — искусственно выращенных трёхмерных мини-моделей человеческого мозга.«Наш кишечник,

поджелудочная железа и мозг постоянно общаются через сеть сигналов, помогая регулировать чувство голода и уровень сахара в крови, — объясняет руководитель проекта доктор Деспина Мосчу (Despina Moschou) из Университета Бата. — Но мы до сих пор не понимаем, как эти сигналы взаимодействуют на клеточном

уровне и почему уровень глюкозы связан с когнитивным спадом. Создав подключённую систему на чипе, мы сможем в реальном времени изучать, как сигналы перемещаются между органами, как именно диабет ухудшает функции мозга и как могут помочь новые лекарства».В долгосрочной перспективе проект GlucoBrain заложит фундамент для перехода к персонализированной медицине и ускоренному

тестированию лекарств. Использование чипов позволит фармацевтическим компаниям отказаться от неточных и негуманных тестов на животных, сделав результаты исследований применимыми сразу к человеку. Кроме того, в будущем врачи смогут брать клетки конкретного пациента, выращивать их на чипе и проверять эффективность различных терапевтических схем индивидуально,

без риска для здоровья больного На следующих этапах учёные планируют подключить к платформе алгоритмы искусственного интеллекта, чтобы выявлять скрытые закономерности зарождения деменции на самых ранних стадиях.

Сообщает www.ixbt.com

 

Новость из рубрики: Технологии и Hi-Tech

 

Поделиться новостью:

 

Топ Новости Недели

• Подготовка документов для участия в аукционе на право пользования недрами является сложным и ответственным процессом, требующим профессионального подхода...
• Рабочие ХБ перчатки с ПВХ покрытием являются надежным и практичным средством защиты рук...
• Зубная паста Glossy Cherry является отличным выбором для ежедневного ухода, объединяя в себе качественное очищение, приятный вкус и заботу о здоровье зубов и десен...
• Ремонт кофемашин De’Longhi — это процесс, требующий внимательного подхода и профессиональных навыков...
• Хорошая семейная стоматология становится не просто местом лечения, а партнером в заботе о здоровье всей семьи...
• Новые сервера Lineage 2 с высоким онлайном представляют собой идеальное сочетание динамики, конкуренции и возможностей для роста...
• Продукты халяль занимают важное место в системе питания, основанной на нормах ислама...
• Выбор банкетного зала — это важный этап подготовки к мероприятию, который требует внимательного анализа и учета множества деталей...
• Эндотрахеальная трубка является незаменимым инструментом в современной медицине, позволяющим спасать жизни в самых сложных ситуациях...
• Выбор детской стоматологии — это важное решение для родителей, от которого зависит не только здоровье зубов ребенка, но и его отношение к лечению в будущем...
• Сертификация и декларирование товаров являются важными элементами современной системы контроля качества...
• В последние годы служба по контракту приобретает всё большую актуальность, особенно в контексте текущих задач, стоящих перед государством...
• Душевая система с тропическим душем является современным и практичным решением для обустройства ванной комнаты...
• Нейросети для генерации докладов уже сегодня являются мощным инструментом, который помогает быстро и качественно решать учебные задачи...
• Современный интерьер невозможно представить без удобной и стильной мебели, которая не только выполняет практическую функцию, но и формирует атмосферу уюта...
• Гель Intimly отражает эти тенденции, предлагая сочетание эффективности и бережного ухода...
• Выбор стоматолога — важное решение, от которого напрямую зависит здоровье зубов и общее самочувствие...
• Необычные обручальные кольца становятся всё более популярным выбором среди современных пар, стремящихся подчеркнуть свою индивидуальность и создать символ любви с уникальным характером....
• Archibald Gran Comfort от Poltrona Frau — это не просто предмет мебели, а тщательно продуманное дизайнерское решение, объединяющее комфорт, эстетику и высокое качество исполнения...
• Аксессуары для грузовых автомобилей являются важной частью современной транспортной инфраструктуры...