人眼是如此复杂，进化之父查尔斯·达尔文曾经说过，通过自然选择可能会产生“最高程度的荒谬”。它的复杂性使其难以复制和建模，这意味着科学家必须在培养皿中或使用动物模型测试眼睛细胞。现在，宾夕法尼亚大学的研究人员在芯片上创造了一个人造人眼，这可能会改变我们的眼睛研究方式。
模特眼，在周一的自然医学杂志上描述 ，是眼科医生和生物工程师合作的结果，建立在一个大小相当于一角硬币的透明八角形芯片上。在中心是隐形眼镜形支架，其包含来自眼前部层(角膜)的细胞和来自结膜的细胞，它们一起形成眼睛的表面。在这种情况下，“眼睑”是明胶矩形，其在支架上滑动以模仿眨眼，并且眼睛上方的小通道提供产生眼泪的方式。
你读这篇文章可能已经眨了几次。潜意识的努力有助于保持眼睛的水分，使它们不会变干，在眼睛表面形成一层薄薄的薄膜。该研究的主要作者，宾夕法尼亚大学副教授Dan Huh特别专注于创造片上器官和类器官，之前正在制造胎盘芯片和肺芯片，目前正在国际空间站进行测试。
嗯说眨眼就是他的团队想要 在他们的复制品眼睛模型中复制的特征。
从工程的角度来看，我们发现考虑模仿人眼眨眼的动态环境的可能性很有意思，” Huh说。成功地模仿这部电影也使他们能够模拟一种称为干眼症(DED)的疾病，由于缺乏水合作用，可导致瘙痒和炎症。
为了在他们的芯片上诱发疾病，研究小组将人工眨眼速度从每分钟12次减慢到每分钟6次，注意到这显着减少了泪液量。该团队随后对一种研究药物进行了测试，发现它减少了DED常见的一些炎症。
他们指出，这一行动背后的机制尚未完全了解，但可能是由于增强润滑或阻止特定分子开启炎症过程。
缩小的眼睛模型不包括人眼中的全部细胞 – 它缺乏血管和神经，加上通常存在于眼睛中的一大堆免疫细胞。在诸如干眼症的疾病中，免疫反应在疾病如何表现中起关键作用。研究人员指出，还有其他局限性，例如无法准确模拟泪液产生或眼睛如何与活生生的呼吸人体中存在的生理系统相互作用。
“我希望我们的芯片级平台能够进一步发展并用于药物筛选以外的各种应用，例如未来的隐形眼镜测试和眼科手术，” 研究生Jeongyun Seo说，他是一位合着者。在研究上。