帝国理工学院成立肠道系统研究中心
英国全国性人类肠道与微生物组研究合作中心。
阿德维特·马赫什·巴尔德（Adwait Mahesh Barde）
2026年01月23日 — 阅读需3分钟
在从药物测试和临床试验到理解微生物组（生活在人体内的微生物集合）的各种研究中，动物（尤其是小鼠）的使用迄今已塑造了生物医学研究的格局。然而，动物实验伴随着诸多问题，从伦理问题到有限的转化相关性（动物模型无法精确复制炎症性肠病等疾病）。随着科学家日益探索微生物组与各种疾病之间的联系，对小鼠模型的依赖持续增长。仅在英国，2022年就有超过2.4万只动物用于胃肠道研究，而2022-2024年全球使用量约为50万只。
小鼠模型替代方案的需求
尽管动物实验被广泛使用，但由于微生物组组成的差异性，以及不同小鼠因饮食摄入和饲养方式不同而导致的生理差异，动物模型显示出有限的转化相关性。这使得研究人员越来越难以共享实验数据或启动合作，最终导致对疾病的理解不明确。
因此，需要先进的、侵入性较小的体外模型来研究肠道细胞-微生物相互作用，这不仅将支持学术研究人员，还将支持行业合作伙伴有效研究营养、肠道微生物组和肠道相关疾病。在此背景下，帝国理工学院（Imperial College）于2023年在英国国家健康与护理研究所（National Institute of Health & Care Research）的资金支持下，建立了帝国BRC器官样体设施（Imperial BRC Organoid Facility）。
自此，该设施一直作为多学科研究和培训中心，提供便捷的干细胞和器官样体获取渠道，加强疾病建模和精准医学。
肠道系统研究中心是什么及其将拥有哪些设施？
肠道系统研究中心（Center for Intestinal Systems，简称CIS）是帝国器官样体设施于2026年1月12日发起的一项全国性合作倡议，将建立独特的体外建模基础设施，以推进人类微生物组研究。
这一独特生态系统包括尖端基础设施，如带有临床元数据的患者源性器官样体，以及实验室中人类细胞与肠道中多种微生物细胞相互作用的模型。CIS的主要目标之一是促进英国各地学术研究人员和机构之间的合作，包括来自伦敦胃肠道器官样体网络（London Gastrointestinal Organoid Network，简称LION）以及行业合作伙伴和技术开发者的联系，从而加速创新。
CIS将如何支持微生物组研究？
CIS旨在通过提供最先进的建模平台来模拟人类条件，服务于四个关键重点领域：
- 使用患者源性器官样体对炎症性肠病（IBD）和结直肠癌进行疾病建模。
- 通过使用"芯片上的肠道"（gut-on-chip）和微流控系统进行上皮屏障检测，研究病原体入侵、免疫激活以及粘膜破坏与修复的感染和药物测试。
- 利用体外微生物组共培养模型（如HuMiX、PhysioMimix）来模拟肠道复杂性，研究益生元、粪便微生物移植（Fecal Microbiota Transplants）、营养物质和药物影响的机制性营养与微生物组干预。
- 患者分层和试验设计，以比较疗法反应，用于试验和精准医学。
关于启动活动
该活动由CIS合作伙伴经理莱拉·古尔博士（Dr. Lejla Gul）组织，在帝国理工学院怀特城（White City）校区启动，并以中心主任兼帝国器官样体设施现任负责人塔马斯·科尔什马罗斯博士（Dr. Tamas Korcsmaros）的欢迎致辞开始。随后，帝国理工学院多个为该机构成立做出贡献的院系院长进行了结构化演讲，包括代谢、肝病学和胃肠病学部门，以及英国国家动物实验替代、优化与减少中心（National Center for Replacement, Refinement and Reduction of Animals in Research）研究资助主管凯蒂·贝茨博士（Dr. Katie Bates）。
会议随后进行了由韩国生物技术公司MEPSGEN的首席科学官（CSO）和首席执行官（CEO）发表的主题工业演讲，以及其他专注于器官样体和干细胞技术研发的知名生物技术公司（如ProDigest和BiomimX）的创新展示。
CIS的启动标志着肠道微生物组研究新时代的开始，将显著促进动物模型的减少和替代。它将支持从营养和微生物组科学到癌症、炎症性肠病和药物微生物组学等广泛领域的研究。CIS为研究人员提供了一个独特的合作平台，用于开发与人类相关的疾病模型和具有更高转化相关性的新型精准治疗方案。
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