可扩展的芯片微血管网络实现连续灌流 8 周,用于长期血管毒性筛查

由 root 提交于 周四, 10/15/2026 - 03:31

内容形式:摘要译文

心血管毒性是药物研发后期淘汰的主要原因之一,但目前的体外血管模型缺乏足够的培养寿命和可扩展性,难以捕捉成熟血管系统中具有临床相关性的反应。我们开发了一种血管微生理系统,由32个平行的自组装微血管网络构成,这些网络由原代人内皮细胞和基质成纤维细胞形成。网络通过重力驱动、无需泵的流动实现单向灌流。它们至少可持续功能性灌流57天,是目前报道的自组装微血管网络中培养时间最长的;同时,网络逐步成熟,表现为血管周围成纤维细胞的组织化、基底膜沉积及基质重塑。方差分解证实了该系统具有较高的可重复性:板内变异为3–7%,且网络形态测量不受操作人员影响。借助这一延长的培养窗口,我们揭示了内皮细胞炎症反应性和细胞毒性易感性随成熟程度而发生的变化。该系统能够区分临床常用酪氨酸激酶抑制剂的急性与慢性毒性特征,并呈现索拉非尼诱导微血管反应随浓度和时间变化的谱系。这些结果表明,血管长期存续和逐步成熟是评估血管毒性的关键要求,并为评估成熟人微血管组织中的急性和慢性药物反应提供了一个可扩展的平台。

关键词:器官芯片 · 微血管网络 · 长期灌流培养 · 血管毒性筛查 · 药物毒性 · 血管成熟

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.10.731320v1?rss=1