國際生醫新聞

與人體共生著的「人體微生物群系」 (human microbiome)，會透過代謝的產物 (如短鏈脂肪酸)，以及它們產生的、可刺激免疫反應的物質，影響著我們的過敏反應、肥胖代謝疾病、自體免疫疾病、心血管疾病、腸胃道癌症、肺癌發生機率、退行性神經疾病等。而人體中最主要的微生物共生處，即為我們的腸道。

不過，腸道共生菌與人體細胞之間複雜的交互作用，以及位於體內的關係，使得研究受到不少阻礙。此外，在臨床試驗前的研究，多數都會使用小鼠進行實驗，然而最大的問題就在於，許多在小鼠模型中有效的藥物，用在人體上常是無效、甚至有毒；換個角度想，也許有些對人類有療效的藥物，因為在小鼠中無效，而在實驗初期就被判出局、不再繼續試驗，相當可惜。

因此，Wyss 研究所的創始董事 Donald Ingber 博士，致力於器官晶片的研究，期望能使藥物在更接近人體的系統中進行測試。在他們的研究中，也創建了「結腸晶片」，植入了人類腸道細胞、可模擬人類腸道，會產生自己的黏液層並自我再生，也可與促發炎因子作用產生發炎反應，是研究炎症相關腸道疾病 [例如發炎性腸道疾病 (inflammatory bowel disease, IBD)] 的良好平台。當他們分析結腸晶片內的代謝體、並鑑定腸道微生物組釋放出的特定分子時發現，這些分子會使「傳染性細菌造成的黏膜屏障損傷」的情況更加惡化。

由於人體腸道環境的複雜與不易觸及性造成研究困難的特性，因此，Ingber 博士團隊所開發的結腸晶片，將會是一個十分有力的工具，可以方便、即時地觀察不同疾病、不同藥物對腸道的影響。期望透過這個平台，可以促進開發更多針對腸道黏膜屏障損傷所引發的疾病的治療方法，並加速試驗與藥物批准的速度。

資料來源：哈佛大學 Wyss 研究所、衛生福利部