四器官芯片的 28 天共培养状态与屏障检查
约 4 日后损伤释放趋于稳定,28 日维持三处葡萄糖梯度及组织结构;小肠 TEER 所述范围 75–195 Ω·cm²,相关运输/代谢表达持续存在。
用途与模型
- 研究用途
- 为长期跨组织药代与重复暴露研究检查共培养状态、组织屏障及测量基础。
- 模型与细胞来源
- 重建人小肠上皮、HepaRG/人原代星状细胞球状体、人皮肤活检及 RPTEC/TERT1 近端小管上皮单层。
- 方法版本
- 2015-05-13 原研究相关主文
- 实验形式
- 集成微泵驱动循环侧和排泄侧,肠腔独立;四组织共培养 28 日。
材料与平台
- 组织身份
- 四模型分别为重建组织、肝细胞系共培养球状体、皮肤活检和近端小管细胞系单层;不统一写成类器官或完整器官。
- 液体分隔
- 循环侧 830 µL、肠腔 250 µL、排泄侧 600 µL;肾细胞单层分隔循环和排泄两侧,肝腔需额外人工储液。
- 质量指标
- 培养液 LDH、过量葡萄糖补给下各液体池的浓度梯度、上皮电阻、组织结构与极性、肠/肾运输及肝代谢相关表达。
测量指标与分析
- 28 日 LDH 时间变化
- 三液体空间葡萄糖梯度
- 小肠 TEER
- 组织形态/极性
- 运输/代谢相关基因表达
分别检查共培养初期与后续稳定期,区分损伤释放、液体分隔、组织结构和表达;不将基因表达合并成药物实际通量。
研究设计与结果
方法可行性研究
- 研究设计
- 共培养起始与不同培养时间;三个液体空间的葡萄糖和各组织的状态。
- 测试范围
- 每次共培养设置 5 个重复,持续 28 日;分别报告组织来源,不以重复数替代供者数。
- 参照体系
- 共培养起始与不同培养时间;三个液体空间的葡萄糖和各组织的状态。
- 研究结果
- 约 4 日后损伤释放趋于稳定,28 日维持三处葡萄糖梯度及组织结构;小肠 TEER 所述范围 75–195 Ω·cm²,相关运输/代谢表达持续存在。
适用条件与研究局限
- 本研究检查基线培养状态,未在该试验报告治疗药物疗效、重复给药毒性性能或人体药代预测。
- 肝模型保留人工储液结构及无独立胆汁排出通路的限制。
- HepaRG 与 RPTEC/TERT1 为细胞系;表达、染色与物质实测通量分别解释。
- 作者将初期较高 LDH 与小肠运输及皮肤活检损伤联系起来,并建议在共同环境中适应 4 天后才开始物质暴露。
来源与原文
- A four-organ-chip for interconnected long-term co-culture of human intestine, liver, skin and kidney equivalents原始研究 · Lab on a Chip · 2015-05-13