人源器官模块顺序转移培养液的代谢与功能比较
把各模块处理后的培养液作为下游输入,以质谱测量药物成分,再检测目标组织的转运和功能反应。
用途与模型
- 研究用途
- 检验器官转化怎样改变下游药物暴露及功能效应。
- 模型与细胞来源
- 人空肠类器官来源单层、肝细胞支持模型、原代近端小管、血脑屏障及人骨骼肌束;5 类组织分属顺序四器官与独立肝肌两组实验。
- 方法版本
- 2017 年肠肝肾/血脑屏障及独立肝肌转移版本
- 实验形式
- 各器官独立培养和功能检查后,分步转移培养液;各步质谱检测及下游功能测量。
材料与平台
- 肠肝及下游模块
- 肠道输出进入肝,再分别进入肾小管或血脑屏障,按各自培养液兼容性稀释。
- 肝肌比较
- 10 µM 特非那定先接触静态肝细胞 96 小时,处理后的培养液再作用人肌束 24 小时。
- 成分检测
- 质谱测量特非那定、非索非那定及另两组化合物代谢;回收量与代谢产物分别报告。
- 肌肉功能
- 电刺激后的单收缩与强直收缩力,同未经肝处理的药物和溶剂参照比较。
测量指标与分析
- 逐模块原药与代谢物浓度
- 肾小管及血脑屏障两侧转移
- 肌束单收缩及强直收缩力
- 维生素 D 与代谢物回收
每一步的实测输出作为下一模块输入,不采用同时五器官循环或人体比例换算;比较有无肝处理的目标肌肉反应。
研究设计与结果
药物集评价
- 研究设计
- 特非那定肠肝转化及下游转移,另用肝肌培养液转移检验代谢前后的功能差异。
- 测试范围
- 肠模型 2 名供者;肌束来自 1 名供者,肌肉比较含 3 个样本,其他模块分别按原结果检测。
- 参照体系
- 输入/输出原药代谢物、未经肝处理特非那定及溶剂参照。
- 研究结果
- 经肝处理的培养液减轻特非那定对肌束两种收缩的影响;肾转移和血脑屏障结果支持下游暴露可分别测量。维生素 D 活性肾代谢物未检出。
适用条件与研究局限
- 分步转移含不同培养液稀释,没有连续循环及人体规模换算。
- 肌肉结果来自单供者;不同模块来源和成熟程度不相同。
- 载体提高回收与生成活性代谢物是不同结果。
来源与原文
- Functional Coupling of Human Microphysiology Systems: Intestine, Liver, Kidney Proximal Tubule, Blood-Brain Barrier and Skeletal Muscle原始研究 · Scientific Reports · 2017-02-08