人体器官芯片重构“数字生命模型”系统丨东大苏州医械院顾忠泽教授出席剑桥南京论坛2021-脑科学与类脑研究峰会

近日，由剑桥大学、南京江北新区管理委员会共同主办，剑桥大学南京科技创新中心承办的“剑桥南京论坛2021-脑科学与类脑研究峰会”在南京江北新区成功举行，我院院长顾忠泽教授应邀出席了本次峰会。

在峰会上，围绕脑芯片的制备，顾忠泽教授介绍了人体器官芯片技术，该技术是通过细胞在体外芯片中培养，实现模拟人体器官功能的一项新兴技术，借助器官芯片的优势，研究者可以构建一个“数字生命模型”系统。

顾忠泽教授在大会上对人体器官芯片技术做了详细的介绍。人体器官芯片的主要目标，就是希望利用芯片技术和组织工程干细胞技术的结合，在一个像U盘大小的芯片上面，重建人体微小的心肝肾肺等器官或组织。“当然，它不是跟我们原来的器官一样，它是一个微小的器官，它也不是所有的功能都能在线，但它可以重建一部分，我们研究迫切需要的一些功能。”顾忠泽教授介绍，“目前，我院团队从事的主要研究就是人体器官芯片，实际上这也是进入本世纪后，一个发展非常迅速的新研究方向。”

顾忠泽教授表示利用人体器官芯片技术，可以评估个性化治疗，也可以评估药物的药效。“在肿瘤领域，我国的几大药厂已经购买了我们的服务。同时，借助器官芯片的优势，研究者可以构建一个“数字生命模型”系统。我们为退行疾病治疗药物的筛选提供实验。以前没有我们这个模型，必须要用动物，人是很难找到的，特别是跟脑有关的一些药物研发，临床试验非常难做，人体类脑器官芯片提供了一个解决方案。我们也可以通过这样的类脑器官芯片的研究，去探索人体跟人工智能的关联性，或者说研究我们动物生物如何与人工智能关联起来。”

发展人体器官芯片这样的项目，对于生命科学和医疗健康产业，有什么重要意义？对此，顾忠泽教授认为，对生物医药而言，人体器官芯片是一个革命性的变化，药物研发需要经过漫长的动物和临床试验，这样实验的周期不仅时间长，而且花费巨大，如何降低研发成本，备受业内关注。目前欧美等发达国家逐渐在生物医药领域推进非动物实验的政策。而人体器官芯片技术的发展为此类政策的顺利实施创造了条件，这其中的核心技术就是检测技术、评估技术。

“目前，我们经过近10年的研发，已经形成了我们自己的检测和评估方法。这将对我国的新药研发和个性化的治疗起到非常大的推动作用。”顾忠泽教授强调。

人体器官芯片是变革性动物和临床替代实验技术，2016年被达沃斯论坛评为世界“十大新兴技术”，在药物研发、个性化医疗等领域具有广泛应用。东南大学苏州医疗器械研究院突破了人体器官芯片系统构建中生物材料、芯片设计加工、全自动成像以及基于人工智能分析中的核心关键技术，发展了可模拟人体器官生物功能的芯片(心脏、血管、肺、皮肤、肿瘤等)及其配套的仪器装备，相关产品在多家国内知名药企和三甲医院试用，效果得到高度肯定。目前，人体器官芯片项目在苏州高新区已经完成前期产业化工作。