毎分、米国の女性は、激しい月経出血またはHMBのために輸血を必要とします。非営利団体によると、3人に1人の女性が鉄欠乏症と貧血につながる可能性のある状態（鉄欠乏と貧血につながる可能性があり、年間平均3.6週間の仕事を失い、年間約940億ドルの費用がかかります。 ウェルカムリープ。患者は、HMBが生殖年齢の女性の喘息や糖尿病よりも一般的であるにもかかわらず、支援を受ける前に最大5年間苦しんでいます。
状態の遍在性と深刻さにもかかわらず、その原因はあまり理解されていません。
このギャップに対処するために、 ドナルド・イングバー、WYSS Instituteの創設ディレクターとハーバード大学医学部の血管生物学教授とボストン小児病院の血管生物学プログラムは、HMBの最初の人間モデルを開発しています。 9月、研究所は、2010年にWYSSで最初に開発されたプラットフォームIngberを使用して、Wellcome Leapの5,000万ドルのMissing Sign ProgramからMensruationのオルガンオンチップモデルを構築するための資金を受け取ったと発表しました。
目標？ HMBの効果的な治療を10倍以上にするのにかかる時間を短縮します。平均5年から5か月です。
「女性の健康は長い間無視されてきました。それは生殖の健康をはるかに超えています」とIngber氏は言います。 「この技術は、その不平等を打ち破り、女性の健康に直接集中することができます。」
チップ上の臓器は、事実上「臓器の主要な機能ユニットの生きている3D断面」であると、イングバーは説明します。彼は、ハンジョルグ・ウィスの生物学的にインスパイアされたエンジニアリングの教授でもあります。 工学部と応用科学の学校。
ドナルド・イングバー。
ナイルズシンガー/ハーバードスタッフの写真家によるファイル写真
チップにより、研究者は、一度に1つの断片を研究するために、人体の複合的で相互接続された操作を取り除くことができます。彼の研究室は、特に肺、腸、膣、子宮頸部、卵管などのための機能的オルガンチップをすでに開発しています。
Ingberは、新しい月経オルガンオンA-チップモデルを使用して、遺伝的突然変異、低酸素または低酸素状態、微生物膜症状、炎症など、さまざまな潜在的なドライバーを探索する予定です。しかし、最初に、彼と彼のチームはモデルを作成する必要があります。
「私は常に私の大学院生に言います。あなたは常に問題を1つの問題の分子に減らしたいと思っています」とIngber氏は説明しました。 「臓器を作るのは、2つ以上の組織が集まって新しい機能が出現することです。…それで、臓器の生理学と同じくらい複雑なものを単純化できますか？」
チップは、制御された環境での臓器レベルの小さな機能を分離することにより機能します。各チップには、多孔質膜で区切られた2つの平行チャネルがあります。 1つのチャネルには、内皮細胞が裏打ちされた生きたヒト血管系が含まれています。これは、毛細血管の内壁を形成し、栄養素、ガス、廃棄物の交換を制御するのと同じタイプの細胞と、場合によっては、体内の上にある裏地の細胞を支持する結合組織細胞です。隣接するチャネルには、生殖路を形成するものを含む異なる臓器を並べる臓器特異的な上皮細胞が並んでいます。研究者は、いずれかのチャネルにさまざまな刺激を導入し、組織がどのように反応するかを観察することができます。サイドチャネルを使用して、吸引、伸縮、圧縮して、組織を呼吸やper動物などの動きを模倣して圧縮できます。
「多くの異なるパラメーターを個別に制御する能力があります」とIngber氏は言います。 「それはin vivoのようなものですか？いいえ。しかし、それはすべてのモデルが何であるかです。それは近似であり、動物モデルよりもはるかに優れています。」
動物モデルとの比較は適切です。カイロと豪華なマウスと呼ばれる種を除き、マウスは月経をしません。代わりに、彼らは発情サイクルと呼ばれるものを持っています。そこでは、子宮内膜 – 子宮の裏地が体に再吸収されます。
この生物学的な違いは、医学研究にとって本当の課題を生み出します。マウスは、重要な方法で人間の生物学を密接に反映しているため、前臨床研究で広く使用されています。しかし、重い月経出血などの障害を含む人間の月経周期を研究することになると、標準的な動物モデルは不足しています – 研究の格差 女性の健康の周り。
女性の健康の格差を減らすためのより広範な努力の一環として、WYSS研究所は 女性の健康触媒、他のプロジェクトの中でも、授乳、卵巣癌の早期発見、子宮内膜症のより良い治療などの分野での作業を主導した研究ハブ。 Ingber氏によると、CHIPのオルガンは、女性の生殖健康の研究分野に関する研究に革命をもたらす可能性があると述べた。