哈佛大学怀斯学院的“肺泡芯片”大概只有拇指大小，上面构建了充满了人肺泡上皮细胞和空气的黄色上部通道，和血液细胞的蓝色下通道。他们利用这个看似简单的芯片研究机械力对于呼吸的影响，甚至也用它研究了吸烟过程中对支气管上皮细胞的影响。
▲肺泡芯片
类似上面这些模拟人体构造的器官芯片还有很多，OOC将复杂的人体经过数理和建模拆解成一个个最小功能单元，将各个器官或者说是细胞的运作过程曝光且放大到芯片上。
这是OOC的优势但也同样是它的瓶颈，正如我们看到的，OOC目前模拟的只是几种人体细胞的运作，虽然研究人员也在试图将这些器官芯片连接起来，形成一个集成电路中的微型器官系统，但它的复杂性离真正的器官还很远。
▲一个模拟心脏输出的集成电路芯片系统 器官芯片如何对抗COVID-19
器官芯片OOC也加入了这场全球性的抗击 COVID-19 新冠病毒的药物和疫苗研发中。它与药物和疫苗不同，OOC试图从芯片上找到打击新冠的靶点。
为什么 COVID-19 能够如此容易并且迅速的传播？为何能快速打破免疫系统屏障侵入人体？目前仍然是未知。
为此来自加拿大的一组科研人员，正在在芯片上创建：鼻子、嘴、眼睛、肺部的模型，用来观察新冠病毒如何打破这些保护屏障进入体内。
这种观察与实验是无法在人体操作的，借助这些芯片科研人员能够看到病毒感染24小时期间发生的变化，更长远一点的话，可以观察到长达14天潜伏期发生的一系列病变。
而这项研究面临最大的挑战就是在芯片上模仿人类的免疫系统，这是人体抵抗新冠病毒做出反应的关键，而人体免疫细胞像是T细胞和B细胞，目前无法人工制造。
另外利用OOC技术研究对抗 COVID-19 的研究人员在用其他方式探索病毒，他们试图建立一种血液的检测芯片，来读取感染新冠后会产生哪些细胞标志物来激活免疫反应。不过研究人员表示，新冠病毒的狡猾之处在于它的变化速度相当快，发现最早的标志物难度相当大。
在与新冠病毒竞赛争分夺秒战斗的日子里，显然想要快速突破器官芯片的技术瓶颈相当之难，但是这种技术或许能成为一种辅助手段。虽然器官芯片OOC目前无法取代人体和动物实验，但它能够成为某些测试阶段很好的替代品，让人们能够多一些机会抓住病毒的把柄，预测药效的成败。
新冠病毒为人们带来疫苗与药物研发的最高难题，但也势必会推动颠覆性的科学技术快速向前跑。
参考资料：
http://www.roche.com/research_and_development/what_we_are_working_on/research_technologies/organs-on-a-chip-technology.htm
http://www.the-scientist.com/news-opinion/organs-on-chips-31020
http://healthcare-in-europe.com/en/news/organ-on-a-chip-model-to-find-out-how-covid-19-invades-our-bodies.html#
http://healthcare-in-europe.com/en/news/multi-organ-lab-on-a-chip-to-reduce-animal-testing.html
http://www.navs.org/using-organs-on-chips-to-combat-covid-19/#.XrujdxMzbBI
