呼吸道壁的3D上皮-半细胞共培养模型,使用原生肺部细胞外基质
Roderick H J de Hilster1,2, Marjan A Reinders-Luinge1, Annemarie Schuil1
1Department of Pathology and Medical Biology, University of Groningen, University Medical Center Groningen, 9713 GZ Groningen, The Netherlands.
Bioengineering (Basel, Switzerland)
|September 27, 2024
概括
研究人员使用肺外细胞矩阵 (ECM) 水凝创建了一个3D气道模型. 这种模型有助于研究慢性阻塞性肺病 (COPD) 和探索ECM.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 细胞生物学 细胞生物学
- 肺部医学 肺部医学
背景情况:
- 慢性阻塞性肺病 (COPD) 涉及呼吸道炎症和改变的细胞外基质 (ECM).
- 作为一个3D支架的ECM会影响COPD的细胞行为和疾病进展.
- 当前的体外模型往往缺乏ECM的复杂性,限制了COPD研究.
研究的目的:
- 开发一种新的体外3D气道壁模型,采用肺部衍生的ECM水凝.
- 调查ECM在COPD病理生理学和细胞交叉通话中的作用.
- 建立一个针对COPD中 ECM介导机制的药物发现平台.
主要方法:
- 使用肺部衍生的ECM水凝开发了一个3D气道壁模型.
- 在空气-液体界面上共同培养初级人体纤维细胞和上皮细胞.
- 使用了来自猪和人类肺部的ECM水凝,采用模仿底层膜的涂层.
主要成果:
- 三维结构显示了显著的收缩,并支持细胞共同培养.
- 在模型中成功建立了差异化的上皮层.
- 该模型有效地纳入了来自肺部的ECM,包括来自COPD和非COPD来源.
结论:
- 开发的3D ECM水凝模型准确地模仿了气道壁结构和细胞相互作用.
- 该模型为研究ECM在COPD病变发生过程中的作用提供了有价值的工具.
- 该模型显示了通过探索ECM-细胞交叉通话来推进COPD药物发现的潜力.
