在试验室中开发肺肝培养模型,用于吸入类毒性评估

科学领域:

• 毒理学 毒理学 毒理学
• 在体外模型模型.
• 器官在芯片上的技术

背景情况:

• 动物模型是吸入毒性研究的标准,但在减少动物实验 (3Rs) 方面引发了伦理问题.
• 需要可靠的体外替代品来评估吸入暴露后的全身毒性.
• 器官间的交叉通话,特别是肺和肝脏之间的交叉通话,对于了解系统对吸入物质的反应至关重要.

研究的目的:

• 开发和验证一种替代的体外共养系统,用于研究系统性类似对吸入类暴露的反应.
• 模拟肺屏障和肝脏之间的交叉,以评估外来生物代谢.
• 在毒性测试中减少对动物模型的依赖.

主要方法:

• 建立了一个结合肺屏障 (Calu-3插入物) 和肝脏模型 (HepG2 / C3A生物芯片) 的培平台.
• 在72小时内动态培养了两个隔间,以模拟器官间的交叉通话.
• 用已知肝毒剂乙氨基 (APAP) 来评估异生菌的循环和新陈代谢,对该模型进行了表征.

主要成果:

• 培养模型在3天内保持了可行的和功能性的肺和肝区.
• 该系统在试验室中证明了活跃和功能性的交叉交互,对异生菌暴露剂量有反应.
• 器官交叉调整了细胞反应,显示了肝脏和支气管细胞中更早,更强的解毒过程.

结论:

• 开发的动态培养模型有效模拟肺肝交叉对体内吸入毒性的评估.
• 这种体外试验系统为动物试验提供了一个可行的替代方案,支持3Rs原则.
• 该模型显示增强排毒的能力突显了其预测全身毒性的潜力.