一个具有免疫能力的全厚3D人体皮肤模型,模仿皮肤树突细胞激活
Johanna Maria Hölken1, Katja Friedrich1, Marion Merkel2
1Institute of Pharmaceutical Biology and Biotechnology, Heinrich Heine University Düsseldorf, Düsseldorf, Germany.
Frontiers in immunology
|November 29, 2023
概括
这项研究将THP-1衍生不成熟树突细胞 (iDC) 集成到3D皮肤模型中,以确定潜在的敏感剂和候选药物. 该模型成功模仿免疫反应,支持毒理学中的3R原则.
科学领域:
- 免疫学 免疫学 免疫学
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 皮肤病学 皮肤病学
背景情况:
- 皮肤树突细胞 (DCs) 是皮肤免疫反应的关键媒介.
- 需要准确的体外模型来取代皮肤敏感性动物试验.
- THP-1细胞可以分化为功能不成熟的树突细胞 (iDC).
研究的目的:
- 将THP-1衍生的iDC集成到一个3D人体皮肤模型 (SM).
- 评估模型检测皮肤敏化剂和抗敏化药物候选者的能力.
- 评估免疫反应,包括炎症信号和细胞表面标记物表达.
主要方法:
- THP-1细胞分化为iDCs,并集成到全厚皮肤模型中.
- 该模型经过敏感剂 (1-chloro-2,4-dinitrobenzene - DNCB) 和硫酸 (NiSO4) 的处理.
- 通过MAPK酸化,IκBα降解,细胞因子mRNA和蛋白质水平以及细胞表面标记物表达 (CD54,CD86) 来分析免疫反应.
- 德克萨米他被用来测试抑制敏感性.
主要成果:
- 敏感剂治疗诱导了p38 MAPK酸化 (DNCB) 和IκBα降解 (NiSO4).
- NiSO4显著增加了IL-6,TNF-α,IL-8和IL-1β的mRNA和蛋白质水平.
- DNCB增加了IL-8和IL-1β蛋白水平.
- 在模型中,NiSO4在iDC上调节了CD54和CD86的表达,而这被德克萨米他抑制了.
结论:
- 在3D皮肤模型中,THP-1衍生的iDCs作为皮肤树突细胞替代物起作用.
- 该模型可以定性地识别潜在的皮肤敏感剂.
- 该模型可以识别抑制敏感性的候选药物,与伦理和有效的毒理学测试的3R原则保持一致.
