无,循环器官在芯片 (rOoC) 平台模拟岛屿和肝脏之间的代谢交叉
Aleksandra Aizenshtadt1,2, Chencheng Wang1,3, Shadab Abadpour1,3,4
1Hybrid Technology Hub Centre of Excellence, Institute of Basic Medical Science, University of Oslo, P.O. Box 1110, Oslo, 0317, Norway.
Advanced healthcare materials
|January 14, 2024
概括
一个新的器官芯片平台模拟了肝脏和胰腺细胞之间的相互作用,以研究2型糖尿病和肥胖症. 该系统有助于了解代谢疾病,并测试新的药物治疗方法.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 代谢疾病研究研究
- 芯片上的器官技术
背景情况:
- 2型糖尿病 (T2DM),肥胖和与代谢功能障碍相关的脂肪性肝病 (MASLD) 是普遍存在的,相互关联的全球健康问题.
- 了解肝脏和胰腺小岛等器官在能量代谢中的复杂相互作用至关重要,但具有挑战性.
- 需要先进的体外模型来研究这些代谢交叉对话.
研究的目的:
- 开发和验证一个新的器官在芯片平台,集成人类干细胞衍生的肝脏和小岛器官.
- 为了建模肝脏和胰腺小岛之间的代谢交谈.
- 为研究肥胖,T2DM和MASLD病原和治疗查提供一个工具.
主要方法:
- 构建一个双无循环器官芯片平台.
- 人类多能干细胞衍生的肝脏 (sc-肝脏) 和小岛 (sc-小岛) 器官的共同培养.
- 在平台上使用高脂和果糖诱导代谢干扰.
- 评估代谢参数,细胞因子释放和药物反应.
主要成果:
- 该平台成功地保持了sc-liver和sc-islet有机体的生存能力和功能.
- 重现了关键的代谢交叉对话,包括葡萄糖和激素水平.
- 在代谢干扰模型中,sc-肝脏有机体表现出肥胖症和胰岛素耐药性,而sc-岛屿释放出促炎细胞因子.
- 该平台准确地反映了已知的抗糖尿病药物效应.
结论:
- 开发的器官在芯片平台有效模仿肝脏岛屿代谢相互作用.
- 这种模型是研究T2DM,肥胖和MASLD的病理生理学的宝贵工具.
- 该平台为对代谢疾病的新型治疗干预措施的临床前测试提供了一个有前途的途径.
