人源灌流血管的早期动脉粥样硬化药物比较
在不同脂质与炎症条件下比较舒缩、屏障及免疫细胞反应。
用途与模型
- 研究用途
- 评价药物对早期血管壁炎症和功能损伤的作用。
- 模型与细胞来源
- 脐血来源内皮细胞与新生儿皮肤成纤维细胞；部分三层试验加入冠状动脉平滑肌细胞。
- 方法版本
- 2020 年压缩胶原、内皮化灌流血管版本
- 实验形式
- 芯片含 4 条血管；常规每条 0.5 mL/min，单核细胞比较另用 0.125 mL/min。
材料与平台
- 损伤条件
- 成熟 1 周后用 50 μg/mL 酶修饰低密度脂蛋白（eLDL）处理至 96 小时；肿瘤坏死因子 α（TNF-α）及单核细胞按各试验时点加入。
- 药物
- 洛伐他汀 1 μM 或 NF157 25 μM，与脂质/炎症组对应比较。
- 血管功能
- 苯肾上腺素 1 μM 收缩 5 分钟，再用乙酰胆碱 1 μM 舒张 5 分钟；视频量化外径。
- 屏障与细胞
- 用荧光葡聚糖或 IgG 计算通透性；成像检测单核细胞积累、迁移及油红 O 阳性细胞；流式细胞术检测表面标志。
测量指标与分析
- 血管收缩/舒张
- 一氧化氮相关产物
- 大分子通透性
- 单核细胞积累
- 泡沫细胞
- ICAM-1/E-selectin
在各自流动、处理及细胞来源条件下，分别比较血管舒缩、通透性、细胞黏附和分化标志。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- eLDL/TNFα、不同药物及损伤后恢复培养；两层/三层、U937/原代单核另设比较。
- 测试范围
- Fig9 NF157 舒缩与积累每组 4 条血管；黏附表达每组 3 条；Fig8 原代单核 CD80 为单次分离的 3 个独立孔。
- 参照体系
- 不加损伤/药物、eLDL 或 TNFα及各自药物组；损伤撤除后的恢复培养。
- 研究结果
- 洛伐他汀与 NF157 改变部分舒缩及细胞积累；屏障恢复与舒缩恢复不同。
适用条件与研究局限
- 主要采用成纤维细胞血管壁，两层结构不包含完整原生血管组成。
- 直血管及流动尺度影响免疫细胞黏附。
- 论文正文称黏附分子表达略降低，图 9d 图注则称未抑制 ICAM-1 和 E-selectin 表达。
来源与原文
- Modeling early stage atherosclerosis in a primary human vascular microphysiological system原始研究 · Nature Communications · 2020-10-27