开发肺组织模型及其应用
Nalinrat Petpiroon1, Woranan Netkueakul1, Kanokwan Sukrak2
1National Nanotechnology Center (NANOTEC), National Science and Technology Development Agency (NSTDA), 111 Thailand Science Park, Phahonyothin Road, Khlong Nueng, Khlong Luang, Pathum Thani 12120, Thailand.
Life sciences
|October 26, 2023
概括
开发先进的人类肺组织模型对于取代毒理学和疾病研究中的动物试验至关重要. 这些模型为研究肺部疾病和环境影响提供了道德,高效和准确的替代方案.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 再生医学是一种再生医学.
背景情况:
- 肺部健康至关重要,但对肺部疾病,药物效应和环境影响的动物试验面临道德和实际限制.
- 开发与人类相关的肺组织模型对于克服与动物研究相关的物种差异和伦理问题至关重要.
- 目前在吸入毒理学中对体外肺部模型的监管接受仍然是一个重大障碍.
研究的目的:
- 审查创建人类肺组织模型作为动物试验的替代品的挑战和进展.
- 探索各种体外肺模型系统,包括2D和3D培养和芯片上的肺技术.
- 突出这些模型在疾病建模,感染研究和环境毒理学方面的潜在应用.
主要方法:
- 讨论了从人类细胞来源 (细胞系,初级细胞,干细胞) 开发肺部模型的挑战.
- 审查2D空气液体接口和3D培养技术 (有机体,生物打印).
- 检查 Lung-on-a-chip 模型,旨在复制肺微环境和功能.
主要成果:
- 确定了开发生理学上相关的人类肺组织模型的关键挑战.
- 介绍了各种各样的体外方法,从基本培养到先进的有机体和微流体设备.
- 强调这些模型在研究呼吸道感染,疾病和毒理反应方面的潜力.
结论:
- 开发精确的人类肺组织模型对于推进吸入毒理学和疾病研究至关重要.
- 像有机体和肺上芯片系统这样的先进模型在模拟肺生理和病理方面显示出有前途.
- 这些体外模型的成功实施将使未来的毒理学评估标准化,并减少对动物试验的依赖.
