化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  研究人员利用器官芯片技术构建糖尿病肾病模型
研究人员利用器官芯片技术构建糖尿病肾病模型
2017-05-26 08:48:27来源:元素商城

元素百科为您介绍研究人员利用器官芯片技术构建糖尿病肾病模型。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华领导的微流控芯片研究团队利用器官芯片技术成功构建了一种功能化肾芯片系统,并用于模拟糖尿病肾病早期病理变化,相关研究成果发表在Lab on a Chip (2017,17(10):1749-1760)杂志上。

 研究人员利用器官芯片技术构建糖尿病肾病模型.gif

糖尿病肾病的损害表现

糖尿病肾病是糖尿病的常见并发症之一,也是导致慢性肾功能衰竭的主要原因,其早期肾脏损害主要表现为高血糖引起的肾小球组织结构和滤过功能破坏,并导致蛋白尿。该病发病机制复杂,给治疗带来挑战,体外建立有效的疾病模型对深入研究其发病机制以及早期防治具有重要意义。

糖尿病肾病模型的建立

该工作中,研究人员从肾脏生理结构与功能特点出发,将前沿器官芯片技术与细胞生物学和材料学等方法相结合,通过多维分区的功能化芯片设计与构筑,创新性地构建了含有原代肾小球组织(肾小球内皮细胞和足细胞等)、基质成分和血管样机械流体的动态三维肾芯片系统,以期反映近生理的肾小球微环境和功能特征。在此基础上,研究人员进一步研究了高糖条件对肾小球屏障和滤过功能的影响。结果显示,高糖刺激可诱发肾小球屏障对白蛋白滤过增加,肾小球细胞氧化应激水平增强,并出现足细胞与肾小球内皮细胞的解离与迁移,在一定程度上反映了糖尿病肾病发生过程中早期肾损害的主要病理变化特点。

这种工程化的肾芯片系统不仅能模拟肾小球组织的生理微环境,还可获取病理条件下具有时空分辨特点的肾细胞动态迁移、上皮间质化(EMT)等定量生物学信息,为进一步解析糖尿病肾病的发病机制、药物肾毒性评价以及肾小球相关疾病研究提供了一种全新的思路。特别是,该芯片系统首次实现了对原代肾小球组织超过2周的原位培养与功能维持,在很大程度上克服了传统方法难以实现体外原代组织长期培养的技术瓶颈问题,为临床开展少量肾组织分析鉴定以及转化医学研究提供了强有力的技术支撑。

人体器官芯片(organs-on-a-chip)是近几年发展起来的一种新兴前沿交叉学科技术,它以前所未有的方式见证机体的多种生物学行为,在新药发现、疾病机制和毒性预测等领域具有重要应用前景。近年来,大连化物所微流控芯片研究团队主要致力于器官芯片技术与生物医学的交叉学科研究,利用工程学原理和多学科集成手段已构建了一系列功能化器官芯片系统,建立了肝、肾、肠、血脑屏障等缩微类器官模型以及多器官集成芯片体系,并开始用于生物学研究、毒性测试和干细胞等领域。

上述研究工作得到了国家自然科学基金和科技部国际合作项目的支持。

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 生物医学工程糖尿病  
相关专题: 糖尿病
相关阅读:
●  氨基酸在遗传特质中如何起作用
基因内部以密码的形式记录了氨基酸的信息。氨基酸是有机体中蛋白质分子长链中的不同部分,而蛋白质分子长链则承担着对生存极其重要的任务。在50年代,科学家们提出的最引人注目的问题是怎样破译遗传密码。因为基因位于细胞核内部,而蛋白质位于细胞核外面、细胞质里面,所以有一点从一开始就已经清楚了:基因虽然获得了合成特定蛋白质的指令,但是她本身并不能合成蛋白质。因此,在细胞核的遗传信息和细胞内部的蛋白质合成之......
●  研究发现对抗MERS冠状病毒的抗体
元素百科资讯频道:一个国际研究小组发现了一种MERS中和抗体,该发现可能会对MERS病毒感染者的治疗有帮助。该研究小组描述了他们进行的研究结果以及为什么他们认为他们所发现的可能会对这种致命的疾病能够预防和治疗。 研究发现对抗MERS冠状病毒的抗体 医学研究人员努力寻找一种使人们免受病毒侵袭或抵抗病毒的方法,迄今为止还没有找到。在这次新的研究中,研究人员研究了一名受病毒感染的49岁男性病......
●  异抗坏血酸钠生产方法及用途
化学词典告诉你异抗坏血酸钠是什么,异抗坏血酸钠生产方法及用途内容,异抗坏血酸钠是食品当中最常用的抗氧保鲜剂,可保持食品的色泽,自然风味,延长保质期,且无任何毒副作用。 异抗坏血酸钠是什么 D- 异抗坏血酸钠(sodium D-isoascorbate、erythorbic acid)又称赤藻糖酸钠、异维生素C钠,化学名为D-2,3,5,6-四羟基-2......

您确定要从购物车中移除吗???