“药物开发的主要挑战可能是整个药物研发模式被打破，”根据Donald Ingber的资深生物工程教授的说法，哈佛大学。 “每个人都知道，制药公司知道这一点，FDA知道这一点，但没有人对此做过任何事情。”
Ingber知道生物工程的一些事情。他是Wyss生物创新工程研究所的创始主任。从瑞士亿万富翁Hansjorg Wyss捐赠的2.5亿美元中诞生出来，该研究所的野心就像礼物一样重要：改变我们如何制造技术。
“我们现在已经发现了大自然如何构建控制和制造商，我们我意识到大自然比人类能做得更好，“Ingber说。 “我们的想法是，我们可以从大自然中学习，并设计工程创新，设备和新材料，这些新材料可以像我们的生物学一样工作。这可以更加兼容，可以更加实用，更具体，毒性更低，并且真正整合到我们的身体以无缝的方式。“
Ingber负责监督数百个项目和350名工程师，产品经理和博士后工作人员。他相信他的团队已经能够提出变革性的想法和产品，因为在Wyss中并不存在传统研究环境中存在的障碍。“我们打破了通常的学术模式，因为我们不是一个部门，我们不在任何学校，我们没有把所有的教师都聚集到一起，我们实际上让我们的教师留在他们自己的部门和他们自己的小帝国里，“他说。 “然后，我们把我们所谓的'合作社'中每个人的小部分聚集起来。他们是我们围绕特定项目进行合作的地方，它不属于教职人员，它属于一个项目，他们真正是由激情和科学组织的，而不是由行政指导和部门界限组织的。“
Wyss有合作者，世界各地的合作伙伴关系和联盟协议，Ingber指出它仍在继续发展。 “这就像星舰企业，”他说。 “你有来自世界各地的人，这是我认为普通人不认识的最奇妙的事情之一。”
接近最终发展阶段的一种产品涉及芯片上的人体器官。资深职员科学家杰拉尔丁汉密尔顿今年夏天在TED波士顿的一个芯片上展示了一个肺。不要被计算机化的肺所困扰，汉密尔顿和她的团队实际上已经在塑料芯片上制造了一个长约四分之一的肺。他们使用人类肺和血管细胞，并能够在芯片内模拟呼吸。 “这个想法是，这些芯片能够更好地预测人类对药物的反应，但同时也让我们更好地了解这些疾病如何工作，并有可能帮助我们找到更好的疾病治疗方法，”汉密尔顿说，“目前，美元来测试任何单一化合物。由于任何特定产品的多年动物试验，许多动物的生命都会丧失。如果Wyss能够通过芯片上的器官成功进行测试阶段，那么可以节省动物和金钱。所以汉密尔顿，并没有停在肺部。她的团队已经开发出许多跳动器官，包括芯片上的心脏，肾脏和肝脏。 “它的真正力量来自将它们连接在一起，”汉密尔顿说。 “你可以开始预测所有的人体功能。”
人体对任何事物的反应方式都非常复杂。它不只是一个器官，而且往往是器官之间的相互作用。因此，汉密尔顿博士正在与索尼公司合作，索尼是一家主要的制造商，他们在其他电子产品中生产DVD，以创造一次性且价格便宜的芯片。 “所以想象一下，我们的芯片可以放入一个小盒式磁带中，并且该盒式磁带可以插入仪器中，”汉密尔顿说。 “就像你用CD做的一样，你得到一张CD，插上电源，用遥控器工作。”
一旦所有的芯片都插上，一个强大的显微镜可以拍摄细胞的实时图像，并将数据直接发送到iPhone，iPad或计算机桌面，以便实时监控变化和发展情况。“这提供了一个用户界面这使你可以准确地知道你的每一块芯片究竟发生了什么，“汉密尔顿说，”他们在初步测试中发现的是开创性的。 Ingber说：“令人惊奇的是，我们发现了以前从未见过的东西，我们不仅模仿，我们预测它，我们发现呼吸运动是这些粒子吸收的最后一部分的原因。他们甚至能够测试一种新的药物来防止肺部液体，称为肺腺癌。制药公司对兔子和狗进行了不久的测试，并证实了汉密尔顿团队的发现
一旦该系统可供实验室购买，Ingber预计它最终将取代动物试验，这将降低成本并缩短药物检测过程的时间框架。最重要的是，这些测试将在人体细胞中进行，他认为这种细胞具有更高的预测能力。
