К сожалению для множества астматиков и тех, которые надеются разработать новое лечение, чтобы помочь им, модели животных, использованных традиционно раньше, на которых проверяли действие новых лекарств, не всегда соответствуют человеческим «реалиям». Добавляя к своему послужному списку полимерных моделей легких и кишечника, ученые из Института Wyss, что в Гарварде, теперь создали человеческую мышцу дыхательной системы на чипе, который мог помочь в поиске нового лечения астмы. Устройство точно подражает способу, которым гладкая мускулатура сокращается в человеческой дыхательной системе, и при нормальных обстоятельствах и, когда она поражена астмой.
Устройство выполнено из мягкого полимера, прочно установленного на стеклянном основании, и содержит множество микро-масштабных, точно спроектированных человеческих мышц дыхательной системы, которые разработаны, чтобы подражать пластинчатой структуре мускульных слоев человеческой системы дыхательных путей. Команда заставила чип подражать типичному аллергическому ответу астмы первым представлением интерлейкин-чипу 13 (IL-13). Это естественный протеин, который является возбудителем путях астматиков и затем добавили ацетилхолин — нейромедиатор, который заставляет гладкую лёгочную мускулатуру сокращаться.
В ответ мышца воздушной на чипе гиперсократилась с мягким чипом, сворачивающимся, когда поступали более высокие дозы ацетилхолина. Исследователи смогли полностью изменить этот эффект и заставить мышцу расслабиться при помощи β-медикаментов, используемых в ингаляторах. Значительное внимание было уделено тому напряжению сокращения мышц, которая была непосредственно связана с уровнями дозировки наркотиков.
Чип также смог дать понимание клеточных и подклеточных ответов в пределах ткани во время астматического приступа. Исследователи подтвердили, что клетки гладкой мускулатуры росли в течение долгого времени в присутствии IL-13, который является чем-то также найденным в воздушных путях больных астмой. Таким образом, больше не потребуется для поиска решений заражать астмой несчастных подопытных животных.
