药物开发长期以来依赖动物模型，但物种之间的差异意味着在动物身上有效的治疗不一定能转化为人类，并且大多数药物在开发阶段仍然失败。位于丹佛的初创公司Intero Biosystems正在开发人类肠道类器官，实验室培养的组织模拟肠道，作为研究药物及其他化合物可能对人体影响的另一种方法，以便在对人进行测试之前进行研究。研究人员和制药公司越来越期待寻找更能反映人类生物学的模型，以补充动物测试并减少对其的依赖。Intero公司从密歇根大学分拆而来，表示其类器官与仅部分模拟肠道的简化模型不同。它们包含多种人类肠道中存在的细胞和组织类型，该公司相信这使得它们在药物及其他化合物测试中成为更具人类相关性的模型，联合创始人兼首席技术官Madeline Eiken告诉TechCrunch。“大多数药物在临床试验中失败，我认为很容易理解，我们既不是老鼠，也不是平坦的细胞层，”Eiken说道。这家初创公司的旗舰产品GastroScreen是一个人类肠道类器官模型，出售给制药、生物技术、食品和化学公司用于药物及其他化合物的测试。每个类器官大约直径一毫米，公司同时在一根管子中运输约100个，联合创始人兼首席执行官Charlie Childs表示。客户可以将其用作健康肠道模型，或者诱导疾病状况来测试组织对不同化合物的反应。“我们实际上是在给人们邮寄迷你活体器官，”Childs说道。除了类器官本身，Intero还销售需要生长和处理它们的补给品，例如为细胞提供营养的混合物和用于实验的化学品。它还为客户进行研究，包括设计定制实验、执行实验室测试和交付所得数据。许多这项工作的重点是药物安全性和疾病研究。例如，客户可以将类器官暴露于药物候选者，以查看它是否可能对肠道造成伤害，或者使用模拟肠道疾病的类器官来观察组织对化合物的反应。成立于2024年的这家初创公司目前拥有七名员工，客户数量接近10家，去年完成了230万美元的种子前轮融资。首席执行官指出，从去年第四季度到今年第三季度，它产生了超过40万美元的收入。监管变化也推动了对替代动物测试方案的兴趣。去年4月，美国食品和药物管理局（FDA）制定了减少在药物开发中依赖动物测试的计划，促进包括类器官、器官芯片（模拟器官功能的小设备）和基于AI的计算模型在内的替代方案。 今年3月，FDA发布了草案指南，概述了药物开发者在使用非动物测试方法支持监管提交时，应如何验证新的方法论（NAMs）。该指南提供了一种验证框架，但并不认可任何特定的方法。NAM是否能够支持申请取决于包括方法、如何使用以及提供的数据等因素。美国法律的变更允许药物开发者在某些情况下使用非动物测试方法，这使制药公司更愿意探索诸如类器官等技术，Eiken告诉TechCrunch。曾经对该技术犹豫不决的公司现在也在寻求将类器官引入内部，她补充道。Intero并不是唯一一家试图建立更具人类相关性的肠道模型的公司。Altis Biosystems开发干细胞来源的肠道模型，而InSphero则提供患者来源的肠道类器官用于胃肠毒性测试。其他同行如MIMETAS采用不同的方法，使用器官芯片技术，利用微流控系统重新创建人体组织内环境的一些方面。Intero表示，在模型的复杂性和可扩展性方面，与竞争对手有所区分。与通过结肠镜等程序收集的组织生长的肠道模型不同，GastroScreen源自诱导多能干细胞，这些细胞是重编程后几乎可以成为任何细胞类型的成人细胞，并且可以通过血液样本生成，Eiken解释道。这种方法使初创公司有可能将其模型个性化为不同的患者，并更容易扩大生产。关于GastroScreen能否比现有动物或基于细胞的模型更准确地预测人体药物反应，Childs表示，公司仍在建立这一证据，目前正处于三阶段验证过程的第二阶段。Intero首先展示GastroScreen包含人类肠道的关键组织，现在正在测试已知对人类有记录效应的药物。