模块化 Caco-2 肠屏障的损伤与配置比较
比较不同连接方式中的上皮电阻、示踪物通透和炎症信号，并观察移除受损模块后的整体读数。
用途与模型
- 研究用途
- 评价供肠屏障相关药物运输与干预研究使用的模块配置；本篇未测试候选治疗药物。
- 模型与细胞来源
- Caco-2 人源肠上皮细胞系和另外芯片内的 THP-1 单核细胞或其分化巨噬细胞。
- 方法版本
- 2025 年可串并联双室上皮与免疫模块概念验证
- 实验形式
- 多孔膜分隔上下室的独立芯片，阀门连接为串联、并联或混合结构；各细胞模块可保留或移除。
材料与平台
- 屏障与免疫细胞
- Caco-2 上皮单层、THP-1 单核细胞及分化巨噬细胞，不代表多个供者或完整多器官。
- 扰动与读数
- 葡聚糖硫酸钠（DSS）损伤、跨上皮电阻、4 kDa 荧光葡聚糖传输及促炎细胞因子检测。
测量指标与分析
- 跨上皮电阻相对变化
- 示踪物通透与串联传输
- 移除模块后的系统读数
- 上皮与免疫共培养细胞因子
无细胞流体交换与细胞屏障分开；整体电阻恢复解释为配置改变，不作为受损细胞修复。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 在 3 个并联上皮模块中施加损伤并移除受损模块。
- 测试范围
- 3 个同一上皮细胞系模块；电阻数据点为 3 次仪器测量平均，独立生物重复未统一明确。
- 参照体系
- 健康组合、含受损层组合及移除受损层后的组合。
- 研究结果
- 受损层接入时整体电阻约为初始的 80%，移除后回到接近初始；其他实验显示损伤后葡聚糖通透增加。
适用条件与研究局限
- 移除受损模块改变了测量对象，电阻回升不代表细胞修复。
- 研究未统一给出独立生物重复数。
方法可行性研究
- 研究设计
- 比较上皮单培养及单核细胞/巨噬细胞共培养。
- 测试范围
- THP-1 及其分化细胞，数量保持可比；不是独立患者队列。
- 参照体系
- 单独上皮培养及不同免疫细胞模块。
- 研究结果
- DSS 相关条件下巨噬细胞共培养的促炎因子较高。
适用条件与研究局限
- 巨噬细胞极化为解释，未完成独立表型确证。
- 未测试治疗药物的药代或疗效。
来源与原文
- A Versatile and Modular Microfluidic System for Dynamic Cell Culture and Cellular Interactions原始研究 · Micromachines · 2025-02-19