微生理学肠上芯片使得Cryptosporidium hominis的扩展体外发育成为可能
Samantha Gunasekera1, Benjamin Thierry2, Brendon King3
1Harry Butler Institute, College of Environmental and Life Sciences, Murdoch University, Murdoch, WA, Australia.
Frontiers in cellular and infection microbiology
|May 9, 2025
概括
这项研究开发了一种简单的肠上芯片模型来培养Cryptosporidium hominis,使得寄生虫的延长生长和宿主细胞反应分析能够更好地了解人类密码菌病.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 生物工程是生物工程.
- 寄生虫学的寄生虫学
背景情况:
- 克里普托斯波里迪乌姆尼斯 (Cryptosporidium hominis) 是人类的主要病原体.
- 对于C. hominis存在有限的体外培养模型,这阻碍了研究.
- 现有的模型主要使用C. parvum,而不是C. hominis.
研究的目的:
- 开发一个强大的C. hominis.体外培养平台.
- 研究C. hominis的生物学和生命周期.
- 在一个生理学上相关的模型中分析宿主细胞对C. hominis感染的反应.
主要方法:
- 使用软 lithography 制造一个无,无管的 gut-on-chip.
- 感染HCT-8细胞与C. hominis卵囊在恒定的流体剪切应力 (0.02dyn cm−2) 下.
- 通过qPCR,免疫光和扫描电子显微镜评估寄生虫的生长;通过批量转录学分析宿主细胞反应.
主要成果:
- 肠上芯片支持延长C. hominis培养长达10天,放大约30倍.
- 转录组分析显示,在流体剪切应力下,HCT-8细胞的新陈代谢转向氧化酸化.
- 扫描电子显微镜确定了各种寄生虫生命阶段,宿主细胞显示细胞周期和信号通路的升级.
结论:
- 开发的肠上芯片模型有效地支持扩展的C. hominis生长.
- 这种模型允许研究宿主细胞对C. hominis感染的反应.
- 可访问的,无的gut-on-chip设计可以为Cryptosporidium研究提供更广泛的实验室使用.
