微流控芯片。
微流控芯片。(FMNLab / Wikimedia Commons;CC BY 4.0)

上皮与内皮共同组成可灌流小气道模型

美国哈佛大学威斯研究所(Wyss Institute at Harvard University)等团队在 Nature Methods 报道小气道芯片,在分化后具有黏液分泌与纤毛功能的细支气管上皮下方培养微血管内皮,并让血管侧接触流动培养液,用于研究人肺炎症。

白细胞介素 13 刺激后,模型出现杯状细胞增多、细胞因子分泌增加和纤毛功能下降等哮喘相关特征。采用慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)供者的上皮细胞后,芯片还表现出选择性细胞因子高分泌和中性粒细胞募集增加。

免疫细胞募集用于观察抗炎反应

病毒和细菌相关刺激使慢阻肺模型再现部分急性加重表现。团队可进一步比较上皮与内皮对细胞因子分泌的共同影响,并寻找疾病加重相关标志物。

在血管侧流动条件下,模型用于测量抗炎化合物能否抑制细胞因子诱导的中性粒细胞募集。研究将组织屏障、炎症信号与免疫细胞运动放在同一平台中观察药物反应。

来源与延伸阅读

  1. Small airway-on-a-chip enables analysis of human lung inflammation and drug responses in vitro. Nature Methods. 2015. doi:10.1038/nmeth.3697 ↗