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器官型共培养系统和微流控“多器官”芯片2024-02-26 08:52:04

组织学上该3D心脏组织显示肌细胞和细胞外基质蛋白(如纤维连接蛋白,Ⅰ/Ⅲ型胶原和层粘连蛋白)中有肌节结构,在体外表现出对阿霉素敏感的细胞毒性和对人类hERG相关基因通道阻断剂/异丙肾上腺素的响应灵敏性,hERG型钾通道阻滞剂E-4031和异丙肾上腺素呈剂量依赖的方式诱导钙瞬变和细胞收缩力显著变化,表明其在药物诱导的心脏毒性试验或药物筛选系统中可用于发现药物。尽管类器官存在批次间的可见性和异质性、无法概括天然器官的高保真度、成熟度和功能有限等局限性,人类心脏类器官在这些领域仍极具潜力。

皮肤为人体的第一道屏障,对人体起到物理保护、免疫防御、体温调节、分泌排泄等多种重要作用,也是最易损伤的器官,烧伤是最常见的皮肤损伤,因此创面的愈合和修复研究也愈加受到重视。合适的动物模型是皮肤刺激评价、创面愈合机制和评价药物治疗创面修复效果的基础,但存在实验周期长、成本高、实验结果外推至人类不确定等缺点,并且在毒理学测试方面需要评估的化合物数量庞大,因此其他方法正被大力推动来取代动物实验,如基于细胞的体外方法、高通量方法、创新技术(基于诱导多能干细胞和类器官的方法,器官型共培养系统和微流控“多器官”芯片)
 
LIU等构建了一个含有毛细血管网络的无支架双层组织工程皮肤,通过将真皮成纤维细胞与真皮微血管内皮细胞以2∶1的比例共培养,成纤维细胞与内皮细胞相互作用形成纤维层,共培养20d后可观察到毛细血管样结构,然后将上皮细胞播种在纤维片上以组装双层组织,苏木精-伊红染色显示7d后组织工程皮肤表皮呈层状,免疫染色显示上皮促进了毛细血管样结构的形成,透射电镜分析显示毛细血管样结构为典型的微血管。
 
出自《类器官技术在医疗领域的应用和监管挑战》作者程玮璐,王泽华,张译丹.