科学家们制定了一个分步蓝图，在实验室中创建先进的人体肺模型，他们表示这将加速新药的发现和开发，并减少对动物试验的依赖。

即将发表在《生物材料研究》(Biomaterials Research)上的这项研究可作为预印本在线获取，由悉尼大学的 Huyen Phan 博士与来自澳大利亚、韩国和中国的合作者领导。

实验室制造的肺，被称为类器官或微型器官，是从人体原代细胞中生长出来的 3D 结构，可以反映体内的真实器官。它们充当生物医学研究的试验场。

资深作者、悉尼药学院医学院纳米医学教授、查尔斯·帕金斯中心成员 Wojciech Chrzanowski 教授说，“这项工作意义重大，因为我们将能够减少医学研究中的动物数量并加速发现新药或治疗疾病的创新策略。

“我们决定建立两种不同的肺模型，其中一种模拟第一阶段的临床试验;一个健康的肺来研究新药的安全性。另一个模拟第二阶段的试验;一个患病的肺，在我们的例子中，反映了慢性阻塞性肺疾病，使我们能够研究药物的治疗效果或优势。

“我们直接从患者身上获取细胞，然后将它们分层构建，因为它们存在于体内。所以，首先你有上皮细胞，然后你有成纤维细胞——我们实际上是在创造一个非常像真实人类肺部的模拟器官”

Chrzanowski 教授说，论文中描述的模型比传统模型更准确，它们具有独特的模拟人肺环境条件的能力。阿斯利康和美国食品和药物管理局现在正在使用类似的模型。

“对于传统的细胞培养，你将细胞放入培养皿中并在静态条件下培养它们，这与人体中发生的情况相去甚远。我们正在做的是创造与人体中存在的环境条件相似的环境条件， ”潘医生说。

“我们在肺的微环境条件下培养和维持我们的模型，一侧是空气，底部是液体界面，结合微循环，也就是我们的循环系统或血液。”

“这两种元素相结合有助于模拟人肺的状况，使它们更加准确。”

肺模型的用途并不局限于药物发现。它们还可以针对个别患者进行个性化设置，并用于测试肺部的一系列反应。