Bilim insanları, bir sonraki pandemiyi durdurabilecek “çip üzerinde akciğer” geliştirdi

Solunum yolu hastalıkları, COVID-19 örneğinde olduğu gibi küresel salgınlara neden olmaya devam ediyor.

Bu hastalıklar, insan akciğerinin hem üst solunum yollarını (proksimal bölge) hem de gaz alışverişinin gerçekleştiği hava keseciklerini (alveoller, yani distal bölge) hedef alıyor.

Ancak bu iki bölgenin enfeksiyona verdiği tepkiler oldukça farklı olduğundan, geleneksel araştırma yöntemleri bu karmaşık tepkileri tam olarak yansıtamıyor.

Bu sorunu çözmek amacıyla Kyoto Üniversitesi araştırmacıları, insan akciğerinin farklı bölgelerini taklit edebilen mikro-fizyolojik bir sistem (MPS) geliştirdi.

Bu sistem, hem hava yolları hem de alveol yapısını barındıran gelişmiş bir “akciğer-çip” modeli sunuyor. Çip, indüklenmiş pluripotent kök hücreler (iPSC) kullanılarak üretildiği için, bireye özgü hastalık tepkilerinin incelenmesine de olanak tanıyor.

Kyoto Üniversitesi doktora öğrencisi ve çalışmanın başyazarı Sachin Yadav, bu teknolojinin farklı akciğer bölgelerinin solunum virüslerine verdiği tepkileri aynı genetik kökene sahip hücrelerle analiz edebildiğini belirtiyor.

Projenin lideri Ryuji Yokokawa, sistemin yalnızca akciğerle sınırlı kalmadığını, başka organlara ve çoklu organ etkileşimlerine dair modellerin geliştirilmesine de olanak sağlayabileceğini vurguladı.

Araştırmada yer alan kıdemli bilim insanı Takeshi Noda ise, çipin yeni virüslere karşı insan vücudunun verdiği farklı tepkileri doğru biçimde kopyalayabilmesinin, erken ilaç taramaları açısından kritik olduğunu ifade etti.

Bir diğer kıdemli araştırmacı Shimpei Gotoh, bu sistemin, hastadan elde edilen iPSC’lerle kullanılması sayesinde kişiselleştirilmiş tıpta da büyük faydalar sağlayabileceğini söyledi.

Geliştirilen bu “akciğer-çip” teknolojisi, yalnızca viral enfeksiyonlarla mücadelede değil, aynı zamanda hastaya özel tedavi stratejilerinin geliştirilmesinde de çığır açıcı potansiyele sahip.

Sistem, Nature Biomedical Engineering dergisinde 16 Temmuz 2025 tarihinde yayımlanan bilimsel makaleyle duyuruldu. Bu teknoloji, gelecekteki salgınlara karşı daha etkili ve hızlı müdahale yöntemlerinin önünü açabilir.