研究人员开发了一种带有血管的 3D 芯片器官，可以模仿人体关节。 这一发现将帮助研究人员更好地了解关节疾病的病理学，并协助鉴定和测试关节炎的新疗法。类风湿性关节炎和骨关节炎等关节炎关节疾病的特征是滑膜炎症，滑膜是关节腔内的薄膜，可产生粘性液体来润滑关节，防止关节运动时磨损。 除了治疗与衰弱状况相关的疼痛和肿胀外，没有其他方法可以治愈。

研究人员开发出一种模拟人类关节的血管化滑膜芯片 蒂莫西·霍普金斯/伦敦玛丽女王大学

滑膜靶向疗法在治疗关节炎关节疾病方面具有巨大潜力，但需要一个能够准确复制复杂人类生理学的模型。 现在，伦敦玛丽女王大学的研究人员已经做到了这一点，创造了一种包含人类滑膜细胞和血管细胞的 3D 芯片器官。

该研究的合著者之一蒂莫西·霍普金斯（Timothy Hopkins）表示：“我们的模型是第一个采用机械负载的人体血管化滑膜芯片，并成功复制了天然滑膜生物学的许多关键特征。”

首先进行了许多二维细胞培养实验，以优化随后应用于芯片器官模型的培养和实验条件。 该模型由原代人成纤维样滑膜细胞（hFLS）、特化滑膜细胞和人脐静脉内皮细胞（HUVEC）组成，这些细胞可以发育成功能性血管网络。

研究人员观察到，hFLS 表现出天然人类滑膜内膜或衬层的行为特征。 在人类中，滑膜高度血管化，毛细血管通常位于内膜下方。 hFLS 还分泌滑液的主要成分，并对炎症和机械拉伸测试做出反应。

研究人员表示，他们的研究结果表明，滑膜芯片有潜力更好地了解疾病机制，并识别和测试关节炎疾病的新疗法，包括滑膜和相关组织的个性化芯片器官模型。

Martin Knight 表示：“我们相信，我们的滑膜芯片模型以及我们实验室目前正在开发的相关人体关节模型有潜力改变临床前测试，简化关节炎新疗法的交付。该研究的另一位合著者。 我们很高兴与科学界分享这个模型，并与行业合作伙伴合作，尽快为患者带来新的治疗方法。”

此外，该模型是使用商用平台开发的，不需要设备设计和制造的专业知识，因此适合广泛使用。

该研究发表在《生物医学材料》杂志上。