如何通过iGLC芯片揭示肠道与肝脏的神秘对话？
2024-10-20 10:00:03 发布
京都大学iCeMS的科研团队开发了一种创新的集成肠肝芯片（iGLC），这一技术突破为探索非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）提供了新的视角。NAFLD是一种影响全球众多人群的复杂疾病，其治疗手段的缺乏部分归因于疾病本身的复杂性，特别是肠道与肝脏之间错综复杂的相互作用——即肠道—肝脏轴。
在iGLC平台上，肝癌和肠道癌细胞被分别安置在微型腔室中，这些腔室通过精细的流体通道相连，且通道阀门可根据需要开启或关闭。平台还配备了泵，以模拟人体内肠道与肝脏之间的循环，同时保持两种细胞的分离。此外，该平台能够引入游离脂肪酸等物质，以测试它们对这两个“器官”相互作用的影响。
iGLC平台的两大特色功能——防止芯片吸收影响实验的脂肪分子，以及促进细胞生长——为实验提供了更准确的模拟环境。实验中，与单独培养的细胞相比，iGLC平台上的肠道和肝细胞展现出了显著不同的基因表达模式。研究人员还观察到，在引入游离脂肪酸后，细胞在1天和7天时分别出现了DNA损伤和细胞死亡，这与严重的NAFLD病例中的现象相似。
这项研究发表在《通讯生物学》杂志上，为深入理解NAFLD的病理机制提供了新的工具，也为未来可能的治疗方法的开发奠定了基础。