テキサスA&M大学の研究者らは、カスタマイズ可能な「vessel-chip」を開発したと述べ、人間の血管の複雑な形状—分岐、動脈瘤様膨張、狭窄様狭窄を含む—を再現し、血流の変化が内皮細胞にどのように影響するかを研究し、動物モデルに頼らず潜在的な治療法を評価できるようにする。
人間の血管は均一なチューブではありません：曲がり、分岐し、狭窄し、拡張し、血流を変え、血管疾患が発生しやすい場所に関連します。テキサスA&M大学生体医工学科の研究者らは、その建築的複雑さを再現するマイクロ流体「vessel-chip」プラットフォームを報告しました。 このデバイスは、内皮細胞—血管の内壁を形成する細胞—で裏打ちされた小型vessel-on-a-chipシステムで、チームは流動パターンがせん断応力の違いや内皮応答にどのように翻訳されるかを調べることができます。テキサスA&Mがアブヒシェク・ジェインの研究室で働く生体医工学修士課程学生として特定したジェニファー・D・リーは、分岐、動脈瘤様拡張、狭窄様制限が流動パターンと血管壁の受ける応力を大幅に変化させるのを捉えることが動機だと述べました。 大学の発表によると、このプロジェクトは同じグループの元大学院生タンマイ・マトゥールによる以前の研究に基づき、直線型vessel-chipデザインを開発しました。論文はリー、アンキット・クマール、マトゥール、ジェインを著者として挙げ、Lab on a Chipに「Vascular architecture-on-a-chip: engineering complex blood vessels for reproducing physiological and heterogeneous hemodynamics and endothelial function」（2025年、巻25、issue 11、pp.2620–2631；DOI: 10.1039/D4LC00968A）として掲載されました。 テキサスA&Mが生体医工学の准教授およびバーバラ＆ラルフ・コックス’53教員フェローと記述するジェインは、新しいアプローチにより、より複雑な生体血管構造を作成し、単純モデルでは再現しにくい疾患関連部位を研究可能になると述べました。 テキサスA&Mによると、リーは実践的研究経験を求めた学部優等生として作業を開始し、大学の修士速成プログラムで継続しました。発表では、リーが研究室環境が協力とコミュニケーションスキルを開発するのに役立ったと述べています。 チームは、今後のバージョンで内皮細胞以外の細胞タイプを追加し、流動血液と周辺組織の相互作用を研究する可能性があり、ジェインはこれをオルガン・オン・ア・チップ研究の「第4の次元性」に向けた進展と表現しました。 大学の記述によると、プロジェクトは米国陸軍医学研究プログラム、NASA、生体医先進研究開発局、全米保健研究所、FDA、全米科学財団、テキサスA&Mイノベーション翻訳投資基金事務所など複数の組織から支援を受けました。 研究者らは、vessel-chipプラットフォームが患者特異的血流と治療反応の研究を支援し、潜在療法評価と血管疾患メカニズム研究のための非動物システムを提供すると述べました。
