在微型中使用基于干细胞的胚胎模型对发育毒性的形态测量辅助预测

科学领域:

• 发展性毒理学 发展性毒理学
• 干细胞生物学 干细胞生物学
• 高通量选的高通量选

背景情况:

• 先天性异常对胎儿缺陷和死亡率有很大影响.
• 动物研究面临着伦理和后勤方面的限制,推动了对替代模型的需求.
• 现有的体外模型往往缺乏复杂性,自动化或实时读数.

研究的目的:

• 开发一个可扩展的,自动化的平台,用于评估对早期胚胎发生的化学影响.
• 引入一种新的胚胎模型,XEn/EpiCs,模仿植入周围发育.
• 在发育毒性测试中评估"形态毒性"作为细胞毒性的补充终点.

主要方法:

• 基于微波的胚胎模型 (XEn/EpiCs) 的生成,用于共同开发外胚内皮和表皮质.
• 利用一个可扩展的,自动化的平台来成像和量化形态特征.
• 选38种化合物的库,以评估细胞毒性和形态毒性.

主要成果:

• 高剂量的视网酸,咖啡因,安皮龙和德克萨米他显著扰乱了XEn/EpiC的发育.
• 观察到的形态毒性作用在某些情况下独立于直接细胞毒性.
• 该平台成功量化了发育障碍的形态变化.

结论:

• 形态毒性评估提供了超越传统细胞毒性测试的关键见解.
• 这种方法可以更好地预测化学物质暴露导致的产性风险.
• 开发的平台和模型为发育毒性查提供了一个有前途的工具.