当科学家们想了解一种药物的作用机制时，他们经常会求助于小鼠或其他小型动物，观察药物在它们体内的作用，然后试图将结果类比到人类身上。但老鼠不是人，它们的身体功能与人类大相径庭。因此，几年来，研究人员一直在努力寻找一种更好的方法：培养微小的器官——称为类器官——它们可以在培养皿中生长和存活，但功能却如同真实的器官。
本周，辛辛那提儿童医院的研究人员宣布，他们成功培育出了可工作的、能够产生胃酸和消化酶的人类胃部组织。他们表示，这种培养皿中的“人造胃”将有助于他们更好地了解真实胃部的运作方式，以及出现问题时到底会发生什么。
人类胃部有多个部分，每个部分都有不同的功能。研究人员重现了胃部的一个区域，称为贲门（fundus），它负责产生分解我们食物所需的酸和消化酶。但胃的这个关键区域也特别容易受到疾病的侵袭。过多的胃酸会导致胃酸反流病，而幽门螺杆菌（H. Pylori）感染则可能导致溃疡和炎症。通过研究这些疾病在胃组织中的进展，科学家们希望能够更好地治疗它们。
“你可以在显微镜下观察疾病的发生，”该研究的首席作者James Wells说。但你也可以看到胃部是如何自我修复的。当胃部积聚过多胃酸时，内壁常常会发炎。某些药物，如奥美拉唑（Prilosec），通过减少体内胃酸的产生来治疗这种炎症。Wells说，看到这种愈合过程的发生以及促成它的因素，让研究人员有机会寻找新的、可能更好的治疗方法，无论是通过药物还是通过调节肠道微生物群。
这项发现是在研究人员创造了胃部的另一个区域——胃窦（antrum）两年后取得的。胃窦负责产生对诸如刺激食欲等关键任务至关重要的激素。这两种迷你器官都是利用多能干细胞构建的，多能干细胞能够分化成身体内的任何细胞并进行复制。
该领域的许多科学家的最终目标是创造一个“芯片上的人类”——一个信用卡大小的设备，其中包含人体所有器官的类器官。该设备可用于观察新（和旧）药物如何影响整个身体，这可能有助于开发副作用更少的、更有针对性的药物疗法。
有一天，同样的过程也可以用于培育将用于人体移植的器官。“对我来说，接下来的真正步骤是让这些组织更好、功能更强，以便用于移植治疗，”Wells说。其想法是替换诸如小肠、胰腺甚至心脏部分等器官的丢失部分。但这项工作至少还需要几年时间。就目前而言，这些类器官将通过帮助科学家们解开我们肠道的神秘面纱来发挥其作用。
