我打算建造一個自己的類器官化身。 數千個在細胞培養皿上生長的迷你布萊恩·約翰遜,每個都複製我的細胞和器官生物學。這個活的模型將讓我測試補充劑、藥物和營養的有效性,以加速安全並衡量對抗衰老的進展。 細節: 幹細胞衍生的類器官的潛力在於能夠進行藥物發現和複雜治療方案的毒性篩查。這一相同的好處也可以實現於長壽補充劑、營養和處方協議。 成為歷史上被測量最多的人讓我的器官能夠發聲,但缺點是只有一個我的副本可供測試。這意味著我只能一次調整一個或少數幾個變量來探索它們的影響。 一個我的副本限制了我可以同時測試的事物數量,減慢了進展的速度。這些限制可以通過使用個性化的幹細胞衍生類器官來解決。 我們目前正在認真考慮這一點。這裡是一個粗略的工作流程: 採集一個血樣,分離一些細胞(PBMCs),並重新編程為誘導多能幹細胞(iPSCs)。這些細胞然後在培養中繁殖。使用特殊的實驗室處理和條件,它們被引導分化並生長成迷你器官或類器官。 這些類器官攜帶我的確切DNA。儘管重新編程過程會抹去我生活中獲得的大多數表觀遺傳學,將細胞帶回新生兒狀態,但我們可以將這些類器官視為可用於測試干預的「小布萊恩」。 類器官的功能和表型可以使用計算模型進行監測,這些模型可以推斷類器官的行為以預測對我身體中實際器官的影響。 這些類器官可以連接在一起形成一個人工循環,創造數百或數千個「迷你布萊恩」。 這將使我們能夠分別測試每種成分和干預,以及特定的組合。 在過去十年中,器官芯片模型的證據水平和複雜性已經迅速進步。 最初的原型利用互聯的2D和球形「器官芯片」培養成功地建模了藥物及其代謝物的代謝、毒性和生物分佈,包括肝臟-腎臟、肝臟-肺部和肝臟-大腦的相互作用。 使用誘導多能幹細胞(iPSCs)結合3D打印支架生成球體和類器官為這些系統在個性化醫學中的應用鋪平了道路。這種方法使得對藥物相互作用、有效性和毒性的準確、個性化、逐案預測成為可能。 這些系統甚至可以建模系統性疾病狀態,例如血腦屏障通透性、神經毒性、肺部和胰腺囊性纖維化、癌症轉移以及對化療的反應。...