प्रयोगशाला के चूहे लंबे समय से बायोमेडिकल अनुसंधान और दवा विकास का मुख्य आधार रहे हैं। अब, Emulate का लंग-ऑन-ए-चिप जैसी तकनीकें जानवरों पर निर्भर हुए बिना मानव जीव विज्ञान का मॉडल बनाने का लक्ष्य रखती हैं। सत्रह साल पहले, कोशिका जीवविज्ञानी डोनाल्ड इंगबर और हार्वर्ड यूनिवर्सिटी के Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering में उनके सहयोगियों ने विज्ञान पत्रिका Science को एक शोधपत्र भेजा, जिसमें उनके मानव फेफड़े के मॉडल का वर्णन था। यह एक USB स्टिक से भी छोटा था और एक पारदर्शी पॉलिमर स्लैब से बना था, जिसमें संकरे चैनल थे, जिनकी परत उन कोशिकाओं से बनी थी जो फेफड़े के वायु कोषों और रक्त वाहिकाओं को रेखांकित करती हैं। जब चैनलों के बगल वाले खोखले कक्षों में हवा पंप की गई, तो उपकरण लयबद्ध रूप से फैलता और सिकुड़ता था, यानी "साँस" लेता था।
यह जीवंत गति पहले के फेफड़ों के मॉडलों से एक नाटकीय बदलाव थी, जो आम तौर पर स्थिर संवर्धनों का उपयोग करते थे और फेफड़ों के कार्य के लिए आवश्यक गतियों का अनुकरण नहीं कर पाते थे। जब इंगबर के कृत्रिम फेफड़े को सूजन पैदा करने वाले प्रोटीन और बैक्टीरिया के संपर्क में लाया गया, तो उसने लगभग वैसी ही प्रतिक्रिया दी जैसी जीवित फेफड़े देते। यह एक ऐसी प्रणाली का शक्तिशाली सिद्धांत-प्रमाण प्रदर्शन था जो दवाओं और रसायनों का परीक्षण कर सकती थी, और ऊतक संवर्धन या पशु परीक्षण के पूरक, और यहाँ तक कि विकल्प के रूप में भी काम कर सकती थी। फिर भी, Science के संपादक हिचकिचा रहे थे और उन्होंने इंगबर की टीम से चूहों पर भी परीक्षण करने को कहा। टीम ने ऐसा किया और 2010 में प्रकाशित किया। तब से इस शोधपत्र को लगभग 5,400 अन्य शोधपत्रों में उद्धृत किया गया है।
यह प्रसंग दिखाता है कि आधुनिक बायोमेडिकल अनुसंधान में पशु मॉडल लंबे समय से डिफ़ॉल्ट विकल्प रहे हैं। यह बदल रहा है। जर्मन बायोटेक कंपनी Tiss Use की ट्रांसलेशनल टॉक्सिकोलॉजी शोधकर्ता और अधिकारी Ilka Maschmeyer ने याद किया कि एक फार्मास्युटिकल कंपनी को U.S. Food and Drug Administration ने क्लिनिकल ट्रायल चलाने की अनुमति देने से इनकार कर दिया था, क्योंकि उसने केवल पशु डेटा प्रस्तुत किया था। FDA को ऑर्गन-ऑन-ए-चिप या किसी तुलनीय विकल्प का डेटा चाहिए था। Maschmeyer कहती हैं, "यह अब भी दुर्लभ है, लेकिन मुझे लगता है कि यह तेज़ी से और आम होता जाएगा।"
सामूहिक रूप से NAMs के नाम से जाने जाने वाले ये विकल्प पैर पसार रहे हैं। इनमें से अधिकतर का अभी कठोर परीक्षण नहीं हुआ है, लेकिन शुरुआती अध्ययन इनकी क्षमता की ओर संकेत करते हैं। अब चुनौती तकनीकी गुणवत्ता से कम, और व्यावहारिक अगले कदमों से ज़्यादा जुड़ी है, जिनमें प्रणालियों का मानकीकरण और पशु प्रयोगों के साथ सीधी तुलना शामिल है। पशु मॉडलों से बेहतर प्रदर्शन करना व्यापक अपनाने के लिए आवश्यक है, पर पर्याप्त नहीं।
स्रोत: Hacker News · HeadlinesBriefing द्वारा सारांशित