一个三维容器在芯片上的模型,用于研究Puumala orthohantavirus的病变发生

科学领域:

• 病毒学 病毒学
• 细胞生物学 细胞生物学
• 生物技术是生物技术.

背景情况:

• 普马拉骨干病毒 (PUUV) 引起综合征的出血发烧,主要感染内皮细胞 (ECs).
• 传统的二维细胞培养模型由于静态条件和固有的炎症而缺乏生理相关性.
• 了解EC对PUUV的反应对于疾病发病和治疗开发至关重要.

研究的目的:

• 开发和验证一个高通量3D器官在芯片上的模型,用于研究PUUV感染的初级人类脉ECs.
• 为了比较在PUUV感染期间的3D血管上芯片与静态2D培养中的ECs的转录宿主反应.
• 在一个更具生理相关性的模型中,研究PUUV感染对血管透性和内皮细胞-白细胞相互作用的影响.

主要方法:

• 初级人类静脉ECs在3D血管芯片系统中进行培养,并与静态2D培养进行比较.
• 进行了转录分析,以比较两个模型中的宿主反应.
• 评估了PUUV感染对血管透性和单细胞粘附的影响.

主要成果:

• 在3D容器在芯片模型中的ECs表现出更类似于体内情况的表型.
• 3D模型中的基因表达特征显示,疾病严重程度和凝血病的标志物 (例如,IDO1,LGALS3BP,IL6,PLAT) 的相似性更高.
• 在3D模型中,PUUV感染增加了单细胞粘附,但没有直接增加血管透性.

结论:

• 芯片上的3D血管平台为研究PUUV病原和内皮细胞反应提供了更准确的模型.
• 这种模型强调了单细胞粘附的增加作为PUUV感染期间的关键相互作用,而不是直接增加血管透性.
• 该平台适用于对内分泌性病毒感染的治疗药物的高通量查,即使在高生物封闭条件下.