给药前个体血清培养大鼠肝球状体，比较药物肝损伤反应
用固定细胞系背景和每只大鼠的给药前血清培养球状体，测量球状体三磷酸腺苷（ATP）发光信号随药物浓度的变化，并与对应动物的生化指标比较。
用途与模型
- 研究用途
- 研究个体血清相关的药物肝损伤差别，并为后续动物分层及减少动物实验探索体外依据。
- 模型与细胞来源
- Clone 9、BRL 3A 和 NR8383 3 种大鼠细胞系构成球状体，培养液含对应个体给药前血清 50%（v/v）。
- 方法版本
- 2026 年大鼠个体血清、3 种细胞系及双氯芬酸/波生坦比较版本
- 实验形式
- 384 孔超低吸附板中形成球状体 3 天，再直接给药 3 天；给药开始时换液一次，之后不再换液。
材料与平台
- 细胞与培养
- ATCC Clone 9、BRL 3A、NR8383；hSELS 培养基加入每只大鼠给药前血清 50%（v/v）。Clone 9 每孔 4,500 个、BRL 3A 每孔 500 个；NR8383 接种量为 50 个细胞/mL。
- 药物与浓度
- 双氯芬酸 0.0429–429 μM，波生坦 0.0019–19 μM，分别设 9 个药物浓度和二甲基亚砜（DMSO）参照，DMSO 最终浓度低于 2%。
- 检测与配对
- CellTiter-Glo 测量 ATP，按 DMSO 参照归一化；PredictCan-MIND 拟合剂量反应和生成损伤严重程度分数。对应动物测量肝重、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）、碱性磷酸酶（ALP）、白蛋白和胆红素。
测量指标与分析
- 球状体归一化 ATP 发光信号与剂量反应
- 球状体形态完整性
- 动物肝重及血液生化指标
- 体外严重程度分数与动物指标的线性相关
体外曲线按 DMSO 归一化；动物组间采用 Mann–Whitney 检验。相关分析只纳入体外有活性下降的个体，用简单线性回归计算 R² 和 F 检验。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 30 只 Sprague–Dawley 大鼠分为溶剂、双氯芬酸和波生坦 3 组，每组 10 只、雌雄各 5 只。体外采用 2 个药物组共 20 只大鼠的给药前血清；动物连续口服给药 28 天，第 29 天测量终点。
- 测试范围
- 每种药物对应 10 个个体血清模型，每个浓度 3 个技术重复；相关分析的实际样本为双氯芬酸 4 只、波生坦 8 只。
- 参照体系
- 不同个体血清；DMSO 溶剂参照；组内合并血清；动物用 0.2% 羧甲基纤维素作溶剂组参照。
- 研究结果
- 双氯芬酸组的 4/10 个体模型出现 ATP 发光信号下降，均对应雌性动物；波生坦组为 8/10，涉及两种性别。波生坦的 8 个阳性个体中，体外严重程度与动物 ALP 相关，R²>0.6、p=0.0202；其他生化指标未见显著相关。
适用条件与研究局限
- 细胞来自固定的大鼠细胞系，个体来源材料为血清；研究只测试双氯芬酸和波生坦。NR8383 接种在方法段以 50 个细胞/mL 描述，结果段则列出 3 类细胞 90:10:1 的组成比例。
- ATP 是整体代谢活性指标，实验没有分开确定 3 种细胞的损伤程度，也没有直接检测胆汁酸、转运体功能或药物代谢物。
- 相关分析排除了体外未出现活性下降的个体，未提供全体动物或独立药物集的预测性能。
- PredictCan-MIND 为专有分析系统；研究提出减少后续动物使用的用途，本次没有实际验证动物数量减少的效果。终点生化方法写使用肝素抗凝后的血浆，结果段则称为血清指标。
来源与原文
- A new in vitro rat liver platform capturing biological diversity for drug-induced liver injury assessment and reduction of animal use in drug discovery and development原始研究 · Frontiers in Toxicology · 2026-04-28