日前，东南大学生物医学工程学院生物电子学国家重点实验室赵远锦教授课题组在“器官芯片”的研究中取得重要进展，课题组成员受变色龙变色机制的启发，将“活体”结构色水凝胶材料整合到微流体中，开发了具有微生理可视化功能的“心脏芯片”，为药物筛选以及单细胞生物学研究等提供了崭新的平台。该研究成果于2018年3月29日以“Bioinspired living structural color hydrogels”为题发表在国际 顶 级 期 刊《Science Robotics》（科学-机器人）杂志上。这也是由中国学者独立完成的首篇刊登在《Science Robotics》 上的论文。
“器官芯片”是要在微流控芯片上仿生构建微器官来替代生物体，进行药物评估和生物学研究等。作为构建未来新药评价体系的重要发展趋势，器官芯片对于支撑我国创新药物研发以及转化医学的发展具有重大战略意义。
东南大学赵远锦教授课题组受变色龙细胞调控结构色的启发，在国际上率先提出了构建具有结构色传感功能的“心脏芯片”的设想。赵远锦教授接受紫金山记者采访时，用通俗的语言介绍了这项科研成果。简单来说，此项研究将是在体外构建并模拟人体心脏环境和心脏功能，并通过活体结构色材料，使心机细胞的收缩得以直观地展示。比如，在用了某种药物后，“心脏芯片”上的心机细胞将有所反应而变色，可以通过光谱测定精准地统计出变化范围，从而进行药物的药效实验。随着研究的深入，此项技术可以完美替代动物试验和人体试验，从而大大提升新药试验的效率，节约成本。
该技术在心肌相关的新药评价和疾病研究中具有独特优势，与常规的临床试验相比更经济、更快速而且无创伤性，既是临床和理论基础之间一种有机的融合，也是多学科交叉的高度体现。其代表着我国创新药物研发关键技术平台的重大突破，有望加快我国成为医药科技强国的步伐。
据悉，此项科研相关工作得到了国家优秀青年基金、江苏省杰出青年基金、以及生物电子学国家重点实验室经费的支持。论文第一作者为东南大学2015级博士生付繁繁，赵远锦教授是论文的唯一通讯作者。
