该项目旨在模拟人体流感感染和体外发病机制，并确定针对宿主反应因子的新药物。

Wyss生物启发工程研究所已获得美国国立卫生研究院(NIH)的资助，利用其人体器官芯片(器官芯片)微流体细胞培养技术开发临床相关的人体流感感染体外模型肺，并通过调节宿主对感染的反应来鉴定新的抗病毒疗法。

由首席研究员(PI)和Wyss创始总监Donald Ingber博士领导的多学科项目将成为美国国立卫生研究院国家资助的“疾病模型和功效检测组织芯片”计划中的几个项目之一。推进转化科学中心(NCATS)，旨在探索人类微生理系统，作为各种疾病领域药物开发的潜在促进因素。认识到超过60%的药物在人体临床试验中失败，该机构希望通过每年向13个为期两年的项目提供约1500万美元来推动更好的临床前人体模型的开发。

由于动物模型不能准确反映流感病毒对人类的感染机制，因此抗流感药物的开发受到限制。在拟议的研究中，Wyss研究所的研究小组将使用肺部小气道和肺泡芯片装置，这些装置由活的人肺细胞排列，他们之前表示这些装置能够忠实地再现正常的肺部生理以及影响这些区域的肺部疾病，包括慢性阻塞性肺病( COPD)，哮喘和肺水肿。

Lung Chips是微型工程设备，其尺寸与计算机记忆棒相同，包含两个平行的中空通道，每个通道小于1毫米，由多孔膜隔开。肺泡细胞或气道上皮细胞在一个通道中在多孔膜上培养，肺毛细血管内皮细胞在第二通道中的相同膜的相对侧生长，以重建在这些肺区域内发现的特征性组织 - 组织界面。随着空气流经肺上皮通道和生长培养基不断地流过“血管通道”，该团队可以在数周至数月的时间内维持，研究和操纵重新设计的器官单元。

“几乎所有现有的抗病毒药物都针对病毒本身，然而，研究人类肺片中流感感染的能力也使我们能够以高度可控的方式研究宿主对感染的反应，”Ingber说，他也是犹大人哈佛医学院血管生物学讲师和波士顿儿童医院血管生物学项目教授，以及哈佛大学John A. Paulson工程与应用科学学院生物工程教授。“我们希望利用这一新功能开发出一种新的抗流感药物，有效地使肺组织抵抗病毒感染。”

通过首先将肺气道和肺泡切片连接在一起，该研究所的流感小组设想模仿流感感染的自然过程，其中病毒首先感染小气道细胞然后进一步传播到肺泡，导致组织分解和水肿。Wyss Institute的流感团队还将通过将肺芯片与人体肝脏芯片流体耦合来扩展肺部感染模型，因为已知许多药物(包括最常用的抗病毒药物)被化学转化为肝脏中的活性代谢物。 。

为了实现新的药物发现，该团队将获得Co-Investigator和Wyss Institute核心学院成员James Collins博士的专业知识，他是世界领先的合成生物学专家。该团队将使用综合多元分析和生物信息学方法来评估基因组表达的基因组变化以及由不同肺器官芯片感染引起的蛋白质和代谢物合成的变化。该分析旨在确定宿主对病毒感染反应的关键变化，这可能是针对开发新的抗流感治疗药物的目标。柯林斯还是麻省理工学院生物工程系的Termeer医学工程与科学教授和生物工程教授。