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首次制备出干细胞“血脑屏障”芯片 疾病模型应用成为可能

日期: 2019-07-30
浏览次数: 373

       2018年,哈佛大学生物工程研究人员开发出一种器官芯片,为药物运输研究和大脑疾病治疗打下了基础。日前,内格夫本古里安大学(BGU)和洛杉矶Cedars-Sinai医学中心的研究人员在这一基础上,利用人体干细胞成功制备出“血脑屏障”芯片,使未来的疾病模型和个性化医学应用成为可能。这项新研究发表在Cell Stem Cell杂志上。


       血脑屏障(BBB)是一种高度选择性的屏障,不仅能够阻止血液中的毒素和其他物质进入大脑,同时也会将治疗药物阻隔在大脑之外,从而达到自身保护大脑的使命。癫痫、阿尔茨海默病和亨廷顿氏病等神经系统疾病,都与血脑屏障的缺陷有关。


       那么,如何创造出类似人体的真实的血脑屏障芯片?

首次制备出干细胞“血脑屏障”芯片 疾病模型应用成为可能

(图片来源:Cell Stem Cell)


       研究人员利用器官芯片技术,将诱导多能干细胞(iPSC)和微流体技术组合以产生BBB芯片,将来源于诱导多能干细胞的脑微血管内皮样细胞置于芯片上,此时的的BBB芯片也就具有了类似于人体真实的功能特性,包括阻止治疗药物进入的功能。


       Vatine博士说:“通过结合Organ-Chip技术和人类iPSC衍生组织,我们创建了一个神经血管单元,概括了复杂的BBB功能,为可遗传的神经系统疾病建模提供了平台,并推进了药物筛选和个性化医疗。”


       该研究结合患者的特异性干细胞和器官芯片技术,生成了人类个性化的BBB模式,突显出个性之间的差异,为精准医学的研究提供了更多的可能性。


资讯出处:

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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