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用于长时间药物检测的神经球和肝脏类器官培养物的多器官串联共培养
41 人阅读发布时间：2022-05-25 11:13
目前用于药物开发的体外和动物试验未能模拟人体全身器官的复杂性，因此往往不能准确预测药物毒性，导致临床研究中的高损耗率。人类和实验室动物之间的系统发育距离是巨大的，这影响了神经保护药物疗效的动物数据的可转移性。因此，许多在动物身上显示出希望的神经保护治疗在转移到人类身上时并不成功。我们提出了一种多器官芯片，能够在组合介质电路中维持来自不同细胞来源的3D组织，这弥补了系统和人体测试的空白。在多器官芯片中，将人人工肝类器官和人神经球置于流体中两周的稳态类器官串联共培养成功地证明了其长期性能。每天测量乳酸脱氢酶活性和免疫荧光终点染色证实了组织的活力和分化细胞表型的持续维持。
此外，培养组织的乳酸产量和葡萄糖消耗值表明，在类器官串联共培养6天后，达到了一个稳定的稳态。通过qPCR和神经元标记物βIII -微管蛋白和微管相关蛋白-2的免疫荧光证实，在多器官芯片中培养两周后，神经球仍保持分化神经元。此外，在两周的毒性试验中，重复暴露于两种不同浓度的神经毒性物质，可诱导神经球和肝脏类器官内的高凋亡，培养液中乳酸脱氢酶活性显著增加。对类器官串联共培养的主要发现是，不仅可以区分两种不同剂量的毒性谱，而且与多器官芯片中各自的单类器官培养相比，类器官串联共培养对该物质更敏感。因此，我们在这里提供了一种新的体外工具，可以在未来的临床研究中更准确地预测药物的安全性和有效性。
此外，培养组织的乳酸产量和葡萄糖消耗值表明，在类器官串联共培养6天后，达到了一个稳定的稳态。通过qPCR和神经元标记物βIII -微管蛋白和微管相关蛋白-2的免疫荧光证实，在多器官芯片中培养两周后，神经球仍保持分化神经元。此外，在两周的毒性试验中，重复暴露于两种不同浓度的神经毒性物质，可诱导神经球和肝脏类器官内的高凋亡，培养液中乳酸脱氢酶活性显著增加。对类器官串联共培养的主要发现是，不仅可以区分两种不同剂量的毒性谱，而且与多器官芯片中各自的单类器官培养相比，类器官串联共培养对该物质更敏感。因此，我们在这里提供了一种新的体外工具，可以在未来的临床研究中更准确地预测药物的安全性和有效性。
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