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首次制備出干細胞“血腦屏障”芯片 疾病模型應用成為可能

日期: 2019-07-30
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? ? ? ?2018年,哈佛大學生物工程研究人員開發出一種器官芯片,為藥物運輸研究和大腦疾病治療打下了基礎。日前,內格夫本古里安大學(BGU)和洛杉磯Cedars-Sinai醫學中心的研究人員在這一基礎上,利用人體干細胞成功制備出“血腦屏障”芯片,使未來的疾病模型和個性化醫學應用成為可能。這項新研究發表在Cell Stem Cell雜志上。


? ? ? ?血腦屏障(BBB)是一種高度選擇性的屏障,不僅能夠阻止血液中的毒素和其他物質進入大腦,同時也會將治療藥物阻隔在大腦之外,從而達到自身保護大腦的使命。癲癇、阿爾茨海默病和亨廷頓氏病等神經系統疾病,都與血腦屏障的缺陷有關。


? ? ? ?那么,如何創造出類似人體的真實的血腦屏障芯片?

首次制備出干細胞“血腦屏障”芯片 疾病模型應用成為可能

(圖片來源:Cell Stem Cell)


? ? ? ?研究人員利用器官芯片技術,將誘導多能干細胞(iPSC)和微流體技術組合以產生BBB芯片,將來源于誘導多能干細胞的腦微血管內皮樣細胞置于芯片上,此時的的BBB芯片也就具有了類似于人體真實的功能特性,包括阻止治療藥物進入的功能。


? ? ? ?Vatine博士說:“通過結合Organ-Chip技術和人類iPSC衍生組織,我們創建了一個神經血管單元,概括了復雜的BBB功能,為可遺傳的神經系統疾病建模提供了平臺,并推進了藥物篩選和個性化醫療。”


? ? ? ?該研究結合患者的特異性干細胞和器官芯片技術,生成了人類個性化的BBB模式,突顯出個性之間的差異,為精準醫學的研究提供了更多的可能性。


資訊出處:

Gad D. Vatine, Riccardo Barrile, et al, Human iPSC-Derived Blood-Brain Barrier Chips Enable Disease Modeling and Personalized Medicine applications. Cell Stem Cell, 2019; 24 (6): 995 DOI: 10.1016/j.stem.2019.05.011


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