據麥姆斯咨詢報道，美國國家航空與航天局（NASA）計劃向國際空間站（International Space Station, ISS）發送在3D矩陣中包含有人體細胞的小型裝置，這種裝置被稱為組織芯片或器官芯片，以測試它們對壓力、藥物和遺傳變化的反應。組織芯片由柔性塑料制成，具有端口和通道，為其內部細胞提供氧氣和營養。美國國家航空與航天局表示，這項“太空組織芯片”計劃旨在更好地了解微重力對人體健康和疾病的作用，并利用研究成果更好地改善地球上的人體健康。

美國太空科技促進中心（Center for the Advancement of Science in Space , CASIS）助理項目科學家Liz Warren指出，“太空飛行會導致人體發生許多重大變化，我們希望太空中的組織芯片能夠表現地像宇航員的身體，去經歷同樣的快速變化。”

美國航天局正計劃與太空科技促進中心和美國國立衛生研究院（National Institutes for Health, NIH）轉化醫學推進中心（National Center for Advancing Translational Sciences, NCATS）展開聯合調研。由微重力引起的人體諸多變化與地球上和衰老相關引起的疾病發作和進展歷程相類似，例如骨質流失和肌肉疏松。但是與太空有關的變化發生得更快。這就意味著科學家們可以在太空中利用組織芯片來模擬可能需要數月或經年才能在地球上發生的改變。

太空組織芯片的第一階段包括五項研究。計劃于今年開始對發射的SpaceX CRS-16任務進行免疫系統老化研究。研究人員計劃在SpaceX CRS-17或隨后的飛行任務中發起另外四項研究，包括肺宿主防御、血腦屏障、肌肉骨骼疾病和腎功能。此外，研究人員也計劃于2020年夏季推出另外四個項目，包括兩個用于了解心血管健康的工程心臟組織，一個用于研究肌肉萎縮，另一個用于研究腸道炎癥。根據美國轉化醫學推進中心的科學項目經理Lucie Low的說法，組織芯片也被稱為微生理系統，一款組織芯片需要具備3項主要特征。

她解釋道，“其一，它必須是3D的，因為人體是3D結構的；其二，它必須擁有多種不同類型的細胞，因為器官是由多種類型的組織構成；其三，它必須有微流控通道，因為人體內的每個組織都有脈管系統，以帶來血液和營養，并帶走體內的殘渣。”