人类中脑有机微生理系统的工程设计,以模拟产前的PFOS暴露
Chunhui Tian1, Hongwei Cai1, Zheng Ao1
1Department of Intelligent Systems Engineering, Indiana University Bloomington, IN 47405, United States.
The Science of the total environment
|July 4, 2024
概括
这项研究介绍了人类中脑有机微生理系统 (hMO-MPSs),以模拟 perfluorooctane sulfonate (PFOS) 神经毒性. 在这些先进的人类大脑模型中,暴露于PFOS会损害神经发育和改变神经活动.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- perfluorooctane sulfonate (PFOS) 是一种与人类中枢神经系统 (CNS) 功能障碍有关的合成化学物质.
- 了解PFOS神经毒理学受限于缺乏适当的人类模型.
- 现有的模型不能完全回顾胎儿人类大脑对环境污染物的反应的复杂性.
研究的目的:
- 开发和利用生物工程的人类中脑器官微生理系统 (hMO-MPSs).
- 在人类大脑模型上研究同步暴露于 perfluorooctane sulfonate (PFOS) 的神经毒性影响.
- 为环境污染物毒理学研究建立一个可扩展和多功能平台.
主要方法:
- 人类中脑有机微生理系统 (hMO-MPSs) 使用3D打印的持有器件进行空气-液体界面培养.
- 可扩展和用户友好的hMO-MPS平台与传统井板兼容.
- 与多个电极阵列 (MEA) 系统集成,用于实时的神经活动测量.
主要成果:
- 暴露于PFOS (0-300μM) 最初增加,然后在hMO-MPSs中降低神经活动.
- 观察到PFOS暴露会损害工程器官中的神经发育.
- 在PFOS暴露后,在hMO-MPS中促进神经炎症.
结论:
- hMO-MPS为研究PFOS神经毒理学提供了一个相关的人类模型.
- 暴露于PFOS会对神经发育和功能产生负面影响,诱导神经炎症.
- 开发的平台可用于评估各种环境污染物的毒性.
