多细胞工程生物系统用于评估生殖毒理学
Isabella Lopez1, George A Truskey1
1Department of Biomedical Engineering, Duke University, Durham, NC 27708, United States.
Reproductive toxicology (Elmsford, N.Y.)
|May 17, 2024
概括
工程生物系统为研究生殖毒理学提供了动物模型的有希望的替代方案. 这些先进的模型,包括微生理系统和有机体,可以更好地评估化学和药物对生殖健康的影响.
科学领域:
- 生殖毒理学 生殖毒理学
- 生物医学工程 生物医学工程
- 发育生物学 发展生物学
背景情况:
- 化学品和药物对生殖健康构成风险,但有限的模型阻碍了全面的毒性测试.
- 目前的临床试验经常间接评估怀孕期间的药物安全性,忽视了母胎界面影响.
- 现有的动物模型在准确反映人类生殖系统对毒素反应方面存在局限性.
研究的目的:
- 审查多细胞工程生物系统在生殖毒理学方面的潜力.
- 突出微生理系统 (MPS) 和有机体在生殖器官功能和病理学的建模中的应用.
- 讨论这些先进模型在评估生殖系统中的化学和外源生物毒性的使用.
主要方法:
- 在生殖毒理学中对工程生物系统 (MPS,有机体) 的当前文献的综述.
- 分析模拟女性和男性生殖系统,胎盘形成和胚胎发育的研究.
- 检查用于毒理学评估的有机体和芯片器官系统的具体例子.
主要成果:
- 工程生物系统,包括MPS和有机体,可以模拟关键的生殖器官功能和细胞反应.
- 这些模型在重建生殖毒理学研究中的体内标记物方面取得了不同程度的成功.
- 具体的例子证明了它们在评估与怀孕和胚胎发育相关的毒性方面的实用性.
结论:
- 多细胞工程生物系统显示出作为生殖毒理学研究的替代模型的重大前景.
- 与传统的动物研究和二维细胞培养相比,这些系统提供了更相关的方法.
- 需要进一步改进,以提高MPS的能力并解决MPS在全面生殖安全评估方面的现有局限性.


