據(jù)外媒New Atlas報道，盡管科學家已經(jīng)成功地制作出了各種“ 芯片上的器官 ”模型，但眼睛卻特別具有挑戰(zhàn)性，因為當我們眨眼時，淚膜會定期在其表面上移動。而該動作最近已在新設備中復制。這種新工具——“芯片上的角膜”由日本京都大學的研究人員開發(fā)- 眼角膜是眼睛前端一層透明薄膜，覆蓋了瞳孔，虹膜和前房。

這種3D打印設備由四個上部和四個下部通道組成，這些通道由透明的聚酯多孔膜隔開。人角膜細胞在每個上部通道中孵育7天，在這段時間內(nèi)它們會生長，在膜的頂部形成細胞的固體屏障。然后將流體泵送通過上腔室和下腔室，將壓力施加在角膜組織層的兩側(cè)。這模擬了一種方式，在這種方式下，真實的角膜在一側(cè)通過眼瞼的眨眼和淚液的運動而受到壓力，而在另一側(cè)則通過眼內(nèi)的流體受到壓力。

研究人員在測試“芯片上的角膜”時發(fā)現(xiàn)，模擬的眨眼實際上改變了角膜細胞的形狀并增加了其細絲的產(chǎn)生，從而有助于保持細胞的柔韌性和可拉伸性。

和科學家Ken-ichiro Kamei共同領(lǐng)導了這項研究的藥物科學家Rodi Abdalkader說：“發(fā)現(xiàn)類似眨眼的刺激對這些細胞具有直接的生物學影響真的很有趣?！?我們經(jīng)常不知不覺地眨眼。每次眨眼，剪切應力就會施加在角膜屏障上，使角膜反防御系統(tǒng)分泌纖維絲，例如角蛋白，以克服壓力的影響。”

研究人員希望一旦進一步發(fā)展，該技術(shù)可用于研究眼部疾病和評估實驗藥物。關(guān)于這項研究的論文最近發(fā)表在《Lab on a Chip》上。

這并不是我們所見過的第一個模擬眨眼的芯片。去年，賓夕法尼亞大學的一個團隊發(fā)布了一個模型，該模型實際上包含了一個移動的明膠平板“眼瞼”。