NAMs新方法学前沿

皮层类器官中的原形对乙酰氨基酚发育影响评价

结合人源皮层类器官的形态、细胞组成、转录和神经网络活动,观察原形对乙酰氨基酚短期暴露后的反应。

用途与模型

研究用途
评价发育阶段皮层组织对原形药物的直接反应,并区分早期分子变化与后期细胞和功能指标。
模型与细胞来源
6 个独立人 iPSC 细胞株建立的皮层类器官;不同检测采用各自的细胞株与类器官子集。
方法版本
2026 年原研究;分化第 21 天短期暴露、多时点检测
实验形式
25、50、100 μM 与溶剂对照比较,短期暴露后随访结构、转录与电活动。

材料与平台

人源皮层类器官
人诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)来源,研究整体涉及 6 个细胞株。
对乙酰氨基酚
原形药物;所测浓度为 25、50 和 100 μM,暴露自分化第 21 天开始,持续 5 天。
互补测量系统
免疫染色、整体与单核 RNA 测序、多电极阵列及突触标志分析。

测量指标与分析

  • 类器官图像面积、细胞排列与凋亡
  • 神经祖细胞及神经元比例
  • 早期整体 RNA 与 3 个月单核 RNA
  • 2–4 个月自发放电、簇状放电与同步性
  • 3 个月突触斑点密度

分别按各测量层级比较暴露组与对照。整体 RNA 测序考虑细胞株和重复,单核细胞比例按样本计算;电活动作纵向比较。

研究设计与结果

实验条件比较

研究设计
早期短期暴露后,以结构、细胞、转录及后期功能指标进行多层比较。
测试范围
整体研究 6 个细胞株;原文整体 RNA 采样设计为 48 份样本。单核分析为 2 个细胞株、4 种条件共 8 份样本,保留 55,665 个细胞核。Figure 6 电活动涉及 5 株,突触分析涉及 3 株。
参照体系
PBS 溶剂对照与 3 个药物浓度;凋亡测量另设阳性对照。
研究结果
整体 RNA 在 50 和 100 μM 分别检出 10 和 16 个差异基因;3 个月细胞组成和单核表达、电活动与突触指标未检出显著组间差异。

适用条件与研究局限

  • 各检测的细胞株、类器官数量和时间不同,不能把细胞核总数当成独立生物样本数。
  • 系统没有完整胎盘、肝脏、血管与免疫成分,主要反映原形药物的直接体外反应。
  • 本研究没有评价长期重复暴露或与其他药物共同暴露。

来源与原文

  1. Acetaminophen produces limited molecular and functional effects in human cortical organoids.原始研究 · Molecular Psychiatry · 2026-10-06

相关资讯与知识

自定义隐私设置

必要设置始终启用

用于记住你的隐私选择。文章原站配图会向图片提供方发起请求,详见隐私政策。