全球首個(gè)人體器官芯片醫(yī)藥大模型在南京江寧問(wèn)世

近日，位于江寧高新區(qū)的江蘇運(yùn)動(dòng)健康研究院傳來(lái)好消息，在東南大學(xué)生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院院長(zhǎng)、江蘇運(yùn)動(dòng)健康研究院院長(zhǎng)顧忠澤教授團(tuán)隊(duì)與華為公司的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合下，全球首個(gè)人體器官芯片醫(yī)藥大模型近日在江寧問(wèn)世，將有效助力新藥研發(fā)。

人體器官芯片是2010年誕生的一項(xiàng)變革性生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)，借助干細(xì)胞、生物材料、納米加工等前沿科技，科研人員在U盤大小的芯片上模擬出跳動(dòng)的心臟、呼吸的肺、流動(dòng)的血管等生理系統(tǒng)和藥物在人體內(nèi)的代謝，用于替代臨床試驗(yàn)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。

當(dāng)前，器官芯片已被國(guó)際生物醫(yī)學(xué)界視為非臨床研究的重要手段。顧忠澤教授團(tuán)隊(duì)在這方面提前布局，克服了統(tǒng)一細(xì)胞生長(zhǎng)方向、為體外細(xì)胞搭建仿生血管等技術(shù)難題，已取得系列研究成果，在國(guó)內(nèi)外產(chǎn)生較大影響。過(guò)去一年，他的團(tuán)隊(duì)與華為公司發(fā)揮各自在器官芯片和人工智能上的優(yōu)勢(shì)，開(kāi)發(fā)了全球首個(gè)人體器官芯片醫(yī)藥大模型。該模型以華為盤古藥物分子大模型、華為組學(xué)大模型和自研細(xì)胞影像大模型為基礎(chǔ)，結(jié)合器官芯片濕實(shí)驗(yàn)，助力藥物研發(fā)全流程。

過(guò)去一年多，人體器官芯片醫(yī)藥大模型學(xué)習(xí)了17億個(gè)化合物結(jié)構(gòu)、60多萬(wàn)張細(xì)胞影像、數(shù)十億模型參數(shù)，取得多項(xiàng)階段性應(yīng)用成果。顧忠澤教授團(tuán)隊(duì)在大模型的助力下，對(duì)超過(guò)1萬(wàn)個(gè)非肺癌藥物進(jìn)行篩選，已經(jīng)找到新適應(yīng)癥藥物，并開(kāi)始專利申請(qǐng)及研發(fā)；針對(duì)超50個(gè)病人來(lái)源器官芯片影像組學(xué)和基因組學(xué)進(jìn)行分析，找到了1種全新的結(jié)腸癌預(yù)后不良的形態(tài)學(xué)標(biāo)志物。

在新藥研發(fā)領(lǐng)域，一款原創(chuàng)藥從研發(fā)到上市，平均成本超過(guò)10億美元、研發(fā)周期大于10年。顧忠澤教授介紹，這其中一個(gè)重要原因就是藥物研發(fā)實(shí)驗(yàn)使用的動(dòng)物模型與人的生理系統(tǒng)不完全一致，因此，新藥研發(fā)過(guò)程中亟待更加準(zhǔn)確、快速、廉價(jià)的模型來(lái)測(cè)試藥物，降低藥物研發(fā)成本，縮短藥物研發(fā)周期。

審核編輯 黃宇