実験用ラットは長年、生物医学研究と創薬の柱でした。いま、Emulateの「肺チップ（Lung-on-a-Chip）」などの技術は、動物に頼らずにヒトの生物学をモデル化することを目指しています。17年前、細胞生物学者のDonald Ingberと、ハーバード大学のWyss Institute for Biologically Inspired Engineeringの同僚たちが、ヒトの肺のモデルについて説明した論文を科学誌Scienceに投稿しました。そのデバイスはUSBメモリより小さく、肺の肺胞や血管を覆う細胞で内張りされた狭い流路を持つ透明なポリマー板でできていました。流路の隣にある中空の部屋に空気を送り込むと、デバイスはリズミカルに膨らんだり縮んだりし、「呼吸」しました。
この生命さながらの動きは、従来の肺モデルとは大きく異なるものでした。従来のモデルは一般に静的な培養を用いており、肺の機能に不可欠な動きを再現できませんでした。炎症性のタンパク質や細菌にさらされると、Ingberの人工肺は実際の肺とほぼ同じように反応しました。これは薬剤や化学物質を試験でき、組織培養や動物実験の補完、さらには代替となり得るシステムの強力な原理実証でした。それでも、Scienceの編集者は慎重で、Ingberのチームにマウスでの試験も行うよう求めました。チームはそれに応じ、2010年に論文を発表しました。その論文はこれまでに約5,400件の他の論文に引用されています。
この経緯は、現代の生物医学研究では動物モデルが長らくデフォルトであったことを物語っています。しかし、それは変わりつつあります。ドイツのバイオテクノロジー企業Tiss Useの橋渡し毒性学の研究者で幹部でもあるIlka Maschmeyerは、ある製薬会社が、動物データしか提出していなかったために米国食品医薬品局（FDA）から臨床試験の許可を得られなかった事例を振り返りました。FDAは、臓器チップなどの代替手法によるデータを求めていたのです。Maschmeyerは次のように述べています。「まだまれですが、今後ますます増えていくと思います。」
NAMsと総称されるこれらの代替手法は、支持を広げつつあります。そのほとんどはまだ厳密な検証を受けていませんが、初期の研究はその可能性を示唆しています。現在の課題は技術的な質というよりも、システムの標準化や動物実験との直接比較といった、実用に向けた次のステップにあります。動物モデルを上回ることは必要条件ではあっても、広く採用されるための十分条件ではないのです。
出典: Hacker News · 要約：HeadlinesBriefing