耳聾是發(fā)生率最高的感官缺陷性疾病。耳蝸類器官為聽覺基礎(chǔ)及臨床研究提供了一個(gè)重要的體外平臺(tái)。然而,傳統(tǒng)基質(zhì)膠培養(yǎng)的耳蝸類器官難以對(duì)營(yíng)養(yǎng)因子等進(jìn)行精確的時(shí)空控制,也難以實(shí)現(xiàn)高通量的動(dòng)態(tài)藥物評(píng)價(jià)。因此,仍然需要開發(fā)一個(gè)新型的耳蝸類器官培養(yǎng)和藥物高通量篩選平臺(tái)。器官芯片能夠高度模擬人體器官?gòu)?fù)雜的結(jié)構(gòu)和生理特性,在發(fā)育研究、疾病模擬、新藥研發(fā)等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
近日,東南大學(xué)首席教授柴人杰團(tuán)隊(duì)和趙遠(yuǎn)錦團(tuán)隊(duì)在《Advanced Materials》期刊發(fā)表了題為“Electroacoustic Responsive Cochlea-on-a-Chip”的研究論文,報(bào)道了一種耳蝸器官芯片的構(gòu)建與應(yīng)用研究。柴人杰教授團(tuán)隊(duì)的博士后胡揚(yáng)楠、碩士生邢佳玥和博士生張慧本論文共同第一作者,柴人杰教授為本論文最后通訊作者。
圖1 耳蝸器官芯片的構(gòu)建及藥物篩選應(yīng)用
該研究中,通過(guò)將耳蝸類器官集成的導(dǎo)電水凝膠生物混合系統(tǒng)和人工耳蝸電聲刺激系統(tǒng)集成到微流控芯片系統(tǒng)制備獲得耳蝸器官芯片。研究發(fā)現(xiàn),聲電刺激體系促進(jìn)了耳蝸類器官的毛細(xì)胞分化與成熟,并基于該芯片系統(tǒng)篩選到保護(hù)藥物的精確信息,證明了該器官芯片平臺(tái)在藥物篩選與評(píng)價(jià)中的作用。該研究構(gòu)建的耳蝸器官芯片將為耳蝸類器官培養(yǎng)及耳聾藥物篩選提供一個(gè)可靠的體外平臺(tái)。(生科院)
原文鏈接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38488690/