ორგანული ჩიპები — სპეციფიკური ორგანოების ქსოვილები, რომლებიც ერთმანეთთან ისეა დაკავშირებული, როგორც სისტემები ჩვენს სხეულში, მკვლევრებს სხვადასხვა მედიკამენტზე და ქიმიურ ნივთიერებაზე ორგანიზმის საპასუხო რეაქციის შესწავლაში დაეხმარება. თანაც ისე, რომ ადამიანისა და ცხოველის ლაბორატორიაში გამოყენება საჭირო აღარ იქნება.

ჩიპი პოლიმერის ფილებისგან შემდგარ მოზაიკას ჰგავს და იგი დომინოს ზომისაა. მასზე არსებული ორი სითხის არხი კი ადამიანის სისხლძარღვებისა და სხეულის სხვადასხვა ნაწილის უჯრედებითაა გარშემოვლებული.

"ცხოველებზე ჩატარებულ კვლევებს ის პრობლემა აქვთ, რომ მათ ადამიანისთვის დამახასიათებელი ყველა საპასუხო რეაქცია არ გააჩნიათ", — განაცახად დოქტორმა დონალდ ინგბერმა.

მედიკამენტების კვლევების 94%-მა, რომლებიც თავდაპირველად ცხოველებზე ტარდებოდა, ადამიანებზე გამოცდის დროს წარუმატებლობა განიცადა. ამის გამო მეცნიერები მედიკამენტებს პეტრის ჯამში ადამიანის უჯრედებზეც ცდიან, თუმცა იგი ადამიანის მთელ სხეულს ვერ წარმოადგენს. უკეთესი შედეგებისთვის მკვლევრებმა მინი ორგანოების განვითარება დაიწყეს, თუმცა ადამიანის ორგანოებივით კომპლექსური არც ისინია.

ფოტო: Wyss Institute at Harvard University

სწორედ ამიტომ, ინგბერმა გადაწყვიტა, რომ ბევრი ორგანული ჩიპი ერთმანეთთან დაეკავშირებინა: ფილტვი, ღვიძლი, თირკმლები, ნაწლავები, კანი, ძვლის ტვინი და ჰემატოენცეფალური ბარიერი.

ინგბერის გუნდმა ინსტრუმნტი, სახელად Interrogator შექმნა, რომელიც ორგანულ ჩიპებს ავტომატურად აკავშირებს, რათა ჩიპზე ფუნქციური ადამინის სხეული შეიქმნას. ამ პლატფორმის მეშვეობით მათ შეუძლიათ იწინასწარმეტყველონ, თუ როგორი რეაქცია ექნება ორგანიზმს მედიკამენტზე. ამ ეტაპზე ისინი COVID-19-ის მკურნალობაზე არიან კონცენტრირებულნი.

ორგანული ჩიპების ინდუსტრია დაახლოებით სამი ათწლეული წლისაა, მას 1989 წელს ბიოსამედიცინო ინჟინრის, მაიკლ შულერის წყალობით ჩაეყარა საფუძველი. მას შემდეგ შულერი და კიდევ დაახლოებით 100 კომპანია ორგანულ ჩიპებს აწარმოებენ.

"კლინიკურ კვლევებში მონაწილე მედიკამენტების დაახლოებით 10% მტკიცდება როგორც სასარგებლო. თუკი ამ რიცხვს 20-ით ჩავანაცვლებთ, საზოგადოება ორჯერ მეტ სასარგებლო მედიკამენტს მიიღებს", — აცხადებს შულერი.

ორგანული ჩიპები ახალ მედიკამენტზე ორგანიზმის რეაქციის შესასწავლად საკმაოდ გამოსადეგია. ინგბერის ერთ-ერთ კვლევაში მან დაადგინა, რომ ერთმანეთთან დაკავშირებულმა ღვიძლმა, თირკმელმა და ძვლის ტვინმა ცისპლატინი ისევე წარმატებით გადაამუშავა, როგორც ადამიანის სხეულმა.

შულერიც და ინგბერგიც ფიქრობენ, რომ მედიკამენტების განვითარებაში ამ ჩიპებს დიდი პოტენციალი აქვთ, თანაც ამ მეთოდთან შედარებით ცხოველებზე ტესტირებები ძველმოდური გახდება.

ასევე აღსანიშნავია, რომ ინდივიდუალური ორგანული ჩიპების შექმნაც შესაძლებელია, რაც მკვლევრებს საშუალებას მისცემს, პაციენტებს ინდივიდუალური მკურნალობა ჩაუტარონ. თუკი ყველაფერი შულერისა და ინგბერის გეგმის მიხედვით ჩაივლის, ორგანული ჩიპების სტანდარტულ მეთოდად დანერგვამდე არც ისე დიდი დროა.