乙型肝炎病毒（HBV）感染目前無法治愈，它在全球影響幾億人。由于缺乏能用于測試潛在療法的模型，治療領域發展緩慢。近日，倫敦帝國理工學院（Imperial College London）的科學家們在人造器官模型中測試了病毒感染，這一成功有望加速該領域研究。相關論文已發表在《Nature Communications》上。

人造器官能模擬整個器官的細胞構成和生理機能，在藥物安全性測試中能作為動物模型的替代品，但迄今為止它們還沒有被用于測試傳染性疾病與器官的相互作用。帝國理工的研究者使用了人造肝臟的器官芯片（Organs-on-chips），測試了它對乙型肝炎病毒感染的反應，來確定病原體與人造器官的相互作用。

器官芯片將人體活細胞放置在與目標器官的生理、機械和結構都相似的腳手架上。細胞周圍有導管模擬流過身體的血流，藥物或者病毒經由導管流過細胞。與傳統方法相比，用于測試的活細胞在芯片上持續時間更長，并且比傳統的模型系統需要的感染劑量更低。

結果表明，器官芯片上的肝臟細胞可以感染生理水平的HBV，并且對病毒產生與真人肝臟相似的生物學反應，包括免疫細胞活化和其他感染標記。并且，這個平臺揭示了HBV病毒逃避內在免疫反應的復雜手段，這一發現或可用于未來的藥物開發。盡管這項技術還處于早期階段，但研究者表示，它最終有可能讓患者獲得新型個體化藥物。在將來醫生有望使用來自實際患者的細胞，而不是通用細胞系，來測試其對某些藥物的反應，從而使治療更具針對性和有效果。論文主要作者Marcus Dorner博士說：“這是第一次使用器官芯片技術來測試病毒感染，我們的工作代表了這項技術的下一個應用前沿，我們希望它最終能夠降低與臨床試驗相關的成本和時間，從長遠來看這將有利于患者。”

論文信息：3D microfluidic liver cultures as a physiological preclinical tool for hepatitis B virus infection，Nature Communications, 9, 682 (2018).

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