NAMs新方法学前沿

跨实验室人肾近端小管芯片的细胞来源与药物毒性比较

独立实验室复现人肾近端小管灌流芯片,将不同来源原代细胞及平面培养作为对照,观察药物肾毒性与基线功能差异。

用途与模型

研究用途
评估肾芯片技术转移后细胞来源对药物肾毒性终点的影响。
模型与细胞来源
人肾近端小管上皮细胞 HIM-31 与商购 RPTEC;灌流式胶原小管芯片,并设置同来源平面培养对照。
方法版本
2018 年 Texas A&M / University of Washington 转移测试版本
实验形式
芯片和平面培养对照,比较长期存活、KIM-1/LDH 及药物暴露后的细胞状态与基因表达。

材料与平台

细胞与装置
开发团队提供的 HIM-31 原代细胞和商购人 RPTEC;独立实验室复现肾小管灌流芯片。
测试药物
多黏菌素 B、顺铂、庆大霉素;镉是环境毒物对照,不列作药物。

测量指标与分析

  • 药物处理后细胞存活和管腔完整性
  • KIM-1 与 LDH 释放随时间变化
  • 损伤与转运相关基因表达

比较同一芯片在不同细胞来源下的基线与多黏菌素 B 反应;顺铂和庆大霉素仅以商购细胞作芯片与平面比较。

研究设计与结果

实验条件比较

研究设计
独立实验室使用开发团队转移的装置和流程,以两类人肾小管细胞比较基线功能和多黏菌素 B 反应,另以商购细胞测试顺铂、庆大霉素。
测试范围
两个细胞来源;后两种药物仅商购来源。单个三维培养成像表型无重复实验。
参照体系
原开发研究的关键功能结果,以及同来源平面培养。
研究结果
长期灌流培养可实现,但 KIM-1 基线、维生素 D 代谢与多黏菌素 B 毒性显著随细胞来源变化;顺铂、庆大霉素在芯片和平面培养均造成明显毒性。

适用条件与研究局限

  • 镉为环境毒物,不是药物。
  • 原开发研究用的细胞供者与本研究不同;并非完全同细胞跨实验室复现。
  • 三维成像表型缺重复,不据此声称统计稳定的药物差异。
  • KIM-1 可随细胞大量死亡而下降。

来源与原文

  1. Technology Transfer of the Microphysiological Systems: A Case Study of the Human Proximal Tubule Tissue Chip. Scientific Reports (2018). doi:10.1038/s41598-018-33099-2原始研究 · Scientific Reports · 2018-10-05

相关资讯与知识

自定义隐私设置

必要设置始终启用

用于记住你的隐私选择。文章原站配图会向图片提供方发起请求,详见隐私政策。