评估Campylobacter jejuni 细胞外囊泡-宿主相互作用使用微流体平台与Caco-2芯片上的球体

科学领域:

• 微生物学 微生物学
• 生物医学工程 生物医学工程
• 细胞生物学 细胞生物学

背景情况:

• 坎比洛巴克特 (Campylobacter jejuni) 是一种通过食物传播的病原体.
• 来自C. jejuni的细胞外囊泡 (EV) 有助于致病性.
• 在宿主细胞入侵中,C. jejuni EVs的作用尚不清楚.
• 现有的体外和动物模型在研究宿主-病原体相互作用方面存在局限性.

研究的目的:

• 开发和验证一个微流体平台,研究C. jejuni EV与人类肠道上皮细胞的相互作用.
• 研究3D细胞培养模型对宿主细胞对C. jejuni EVs.反应的影响.
• 使用集成的阻隔度传感器实时监测宿主-微生物相互作用.

主要方法:

• 开发一种用于培养Caco-2细胞的微流体装置.
• 在微流体装置内诱导3DCaco-2细胞球形形成.
• 使用阻抗光谱和实时显微镜进行实时监控.
• 使用MTT测试评估Caco-2细胞活力.
• 测量体电阻 (TEER) 以评估屏障完整性.

主要成果:

• 在微流体装置中,Caco-2细胞自发形成3D球形.
• 与2D培养物相比,3D Caco-2球体表现出对C. jejuni密室和EVs的增强抵抗力.
• 微流体平台可以实时检测C. jejuni EV与肠道细胞的相互作用.
• TEER测量表明了C. jejuni EVs. 的细胞外扩散.
• 3D细胞组织证明了对C. jejuniEV细胞毒性的保护作用.

结论:

• 微流体阻抗测量平台对于研究宿主-病原体相互作用是有效的.
• 3D肠道细胞模型为评估病原体毒性提供了更具生理相关性的系统.
• 在3D和2D细胞培养中,C. jejuni EVs表现出不同的相互作用和效应.
• 开发的平台为胃肠炎研究和理解宿主-微生物动态提供了一个有前途的工具.