人多能干细胞来源肠上皮的电阻与胃肠毒性药物集评价
比较肠上皮电阻与 ATP 细胞活力，评价不同指标对同一药物集胃肠损伤的识别表现。
用途与模型
- 研究用途
- 药物短期胃肠安全性研究，比较上皮屏障损伤、细胞活力和暴露相关判定规则。
- 模型与细胞来源
- 人多能干细胞来源肠上皮前体，经分化及气液界面培养形成细胞层；Caco-2 为比较模型。
- 方法版本
- 2026 年 hIEC Transwell、96 小时暴露和 17 药参考评分版本
- 实验形式
- 电阻检测使用 Transwell 单层并从顶端侧加药，ATP 检测使用 96 孔板；药物暴露均为 96 小时，浓度为 0、1、5、10、50 和 100 μM。
材料与平台
- 模型与筛选条件
- hIEC 前体、Matrigel 支持的 Transwell；第 14 天基线电阻 80–240 Ω·cm²、支原体阴性细胞层。
- 功能和损伤检测
- EVOM2 跨上皮电阻、CellTiter-Glo ATP 发光、活／死染色及细胞转录组。
测量指标与分析
- 经空白校正的跨上皮电阻及下降比例
- ATP 细胞活力及下降比例
- 浓度反应曲线拟合得到的 IC15、IC50 及其与文献血浆峰浓度的比值
- 药物集风险分类、敏感度、特异度及曲线下面积
同一 17 药集比较 hIEC 与 Caco-2 的电阻和 ATP 结果；临床参考分类综合已有资料的严重度及频率，电阻下降比例与暴露相关规则分别分析。
研究设计与结果
药物集评价
- 研究设计
- 7 种化疗药、5 种酪氨酸激酶抑制剂、5 种非甾体抗炎药；96 小时暴露，比较浓度反应和参考风险分类。
- 测试范围
- 17 种药物；电阻及 ATP 药物图为 4 次独立实验。
- 参照体系
- hIEC 电阻、Caco-2 电阻，以及两种细胞的 ATP 检测；既有胃肠不良反应资料形成的风险评分。
- 研究结果
- 电阻下降至少 50% 规则下，hIEC 检测正确识别 11/12 中高风险药及 5/5 低风险药，准确率约 94%、曲线下面积 0.96；酮咯酸漏判。IC15 与血浆峰浓度比值规则下准确率约 65%。
适用条件与研究局限
- 结果为同一 17 药集中的比较，扩大药物类别仍需验证。
- 短期正常上皮培养，没有纳入慢性给药、疾病炎症背景或免疫细胞。
- 口服药的局部肠腔暴露可高于血浆峰浓度，血浆浓度不能完整反映黏膜接触水平。
- 转录组采用每条件 2 个生物学重复，支持骨架与黏附相关变化。
来源与原文
- Drug-induced gastrointestinal toxicity and barrier integrity: cytoskeleton-mediated impairment in a clinically relevant human intestinal epithelium model原始研究 · Experimental & Molecular Medicine · 2026-02-12