一个新的微流体系统用于3D表皮和全厚皮肤生长,用于纳米粒子安全评估
Samantha Costa1, Ana B Carneiro2, Filipa Lebre3
1BiotechHealth PhD Candidate, Institute for Biomedical Sciences Abel Salazar of the University of Porto (ICBAS-UP), Porto, 4050-313, Portugal.
Advanced healthcare materials
|November 3, 2025
概括
一种新的皮肤芯片模型提供了一种更准确的方法来测试纳米粒子毒性. 这种先进的系统揭示了二氧化纳米颗粒如何破坏皮肤屏障功能并引发炎症.
科学领域:
- 纳米毒理学研究
- 生物材料工程 生物材料工程
- 皮肤毒理学 皮肤毒理学
背景情况:
- 长期暴露在纳米颗粒 (NP) 的皮肤与不良影响有关,但目前的体外模型缺乏预测能力和生理相关性.
- 没有用于评估NP毒性的标准化协议,这给风险评估带来了挑战.
研究的目的:
- 开发一种新的,生理上相关的皮肤在芯片 (SoC) 模型来评估纳米粒子毒性.
- 为了创建一个多功能微流体设备与动态 perfusion 仅表皮 (EoC) 和全厚 (FT) 皮肤模型.
主要方法:
- 开发具有动态 perfusion 能力的模块化 SoC 系统.
- 测试SoC模型对二氧化 (TiO2) 纳米粒子暴露的反应.
- 评估屏障完整性,代谢活性,透性和炎症标志物.
主要成果:
- 动态 SoC 模型表现出代谢活性,增强屏障功能和与原生人类皮肤相似的形态.
- 暴露于TiO2 NP导致屏障完整性和代谢活性显著下降,同时增加透性和组织损伤.
- 在NP暴露后观察到早期炎症反应,包括化学激素上调.
结论:
- 开发的微流体SoC装置作为纳米毒理学的多功能毒理学工具.
- 全厚 SoC 模型在评估 NP 诱导的皮肤损伤和炎症反应方面表现出更高的灵敏度.
