转化3D细胞培养模型评估高氧对人类新生儿呼吸道上皮细胞的影响
Cynthia M Carter1, Maxwell M Mathias1, Lora Bailey-Downs1
1Department of Pediatrics, Section of Neonatal-Perinatal Medicine, Center for Pregnancy and Newborn Health, University of Oklahoma Health Sciences Center.
Journal of visualized experiments : JoVE
|July 29, 2024
概括
研究人员使用人类新生儿气管上皮细胞 (nTAECs) 开发了一种新的体外模型,以研究高氧化作用. 这种模型模拟了NICU条件,揭示了高氧化会诱导氧化应激,而不会显著损害细胞.
科学领域:
- 新生儿呼吸系统研究新生儿呼吸系统研究
- 皮质细胞生物学 皮质细胞生物学
- 环境暴露研究研究环境暴露研究.
背景情况:
- 在NICU的早产新生儿面临环境压力因素,如高氧化 (>21% O2).
- 对于高氧化物对人类新生儿呼吸道上皮细胞的短期和长期影响的了解有限.
- 现有的体外模型不足以研究人类新生儿呼吸道上皮的发育和功能.
研究的目的:
- 为研究人类新生儿呼吸道上皮细胞建立一个有效的体外模型.
- 为了研究中度高氧对这些细胞的影响.
- 为探索新生儿呼吸道损伤缓解策略提供一个平台.
主要方法:
- 从气管吸附物中分离和扩展人类新生儿气管上皮细胞 (nTAECs).
- 在空气-液体接口 (ALI) 中培养nTAECs,用于粘膜分化.
- 使用专门的化器暴露于中度高氧化,并通过光量化评估氧化应激.
主要成果:
- 在ALI培养中,nTAECs成功地形成了成熟的极化单层,在ALI培养中具有粘膜分化.
- 适度的过氧暴露诱导了细胞氧化应激.
- 在高氧暴露后没有观察到显著的细胞膜损伤或细胞亡.
结论:
- 使用nTAECs开发的ALI培养模型有效模拟NICU高氧暴露.
- 该模型允许研究氧气对新生儿呼吸道上皮的短期和长期编程影响.
- 它提供了一种有价值的工具来调查生命早期的氧化损伤,并为以前的早产婴儿制定保护策略.
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