Крохотный полуживой аппарат призван значительно ускорить биомедицинские исследования. С его помощью учёные намерены моделировать различные кишечные расстройства и проверять действие экспериментальных лекарств.

Специалисты из института бионики Вайса создали устройство, которое в миниатюре воспроизводит структуру, физиологию и механику человеческого кишечника, в том числе – рост нормальной микрофлоры внутри него. В центральной камере чипа на гибкой пористой мембране исследователи разместили внеклеточный матрикс и вырастили один слой эпителиальных клеток кишечника человека. Они смоделировали кишечный барьер.

Данная мембрана была закреплена на боковой стенке, способной растягиваться и сжиматься с помощью подключённого вакуумного насоса. Такая циклическая деформация имитировала волнообразные перистальтические движения, которые перемещают пищу по желудочно-кишечному тракту.

На поверхности культивированных клеток биологам также удалось вырастить бактерии, типичные для кишечного тракта человека. При чём опыты показали, что эти бактерии, как и в настоящем кишечнике, влияют на работу органа. И эти микробы смогли оставаться в чипе больше недели без всякого вреда для себя или человеческих клеток.

Кишечник на чипе поможет смоделировать многие аспекты метаболизма в такой сложной системе, различные отклонения в работе органа, а также поможет проверить токсичность или действенность тех или иных препаратов, их динамику.