结合肺部微流体芯片暴露模型与转录组分析,以评估暴露于香烟烟雾的BEAS-2B细胞中的炎症

科学领域:

• 毒理学和环境健康
• 细胞生物学和基因组学
• 微流体和生物传感技术

背景情况:

• 传统的使用多井板进行复杂气体暴露的体外研究可以通过捕捉和重新溶解方法引入偏差.
• 在线暴露于复杂气态物质,如香烟烟雾 (CS),其气态形式对于准确的体外评估至关重要.
• 现有的方法缺乏直接实时暴露和分析细胞对复杂气体反应的有效策略.

研究的目的:

• 开发和验证基于微流体芯片的在线暴露于复杂气态物质的方法.
• 评估卷烟 (CS) 暴露对BEAS-2B细胞的影响,使用与转录组分析集成的生物肺芯片.
• 建立复杂气体暴露的可靠体外风险评估策略.

主要方法:

• 开发自主设计的生物肺微流体芯片,用于在线CS暴露.
• 在现场细胞溶解和RNA提取,然后进行RNA-Seq转录组分析.
• 现场光检测用于验证炎症反应生物标志物,并通过DEX抑制实验进行确认.

主要成果:

• RNA-Seq分析确定了MAPK信号通路在CS诱导的炎症反应中显著参与.
• 在现场光验证证了与炎症反应相关的生物标志物的表达.
• 在微流体芯片上进行的甲 (DEX) 抑制实验证实了有关炎症的发现.

结论:

• 集成的微流体芯片和RNA-Seq战略为现场暴露于复杂气体和随后的转录组分析提供了有效的方案.
• 这种方法克服了传统方法的局限性,允许直接和直观的现场光检测.
• 转录组分析与基于芯片的检测相结合,为复杂气态物质的体外风险评估提供了稳定,可靠和全面的方法.