微型中空纖維反應器用于藥物肝毒性研究.pdf

1、隨著大量新藥的發(fā)明,亟需各種有效的模型來評價藥物的肝毒性。傳統(tǒng)的動物模型有時間長、操作繁瑣與費用高的缺點,不適用于藥物肝毒性的高通量篩選。近來,各種體外藥物代謝模型受到了廣泛關注,在藥物肝毒性研究中,大多采用規(guī)模趨向微型化的多孔板原代肝細胞培養(yǎng)法。但多孔板培養(yǎng)細胞不能長期保持肝細胞特異功能,這制約了原代肝細胞模型在藥物研究中的應用。本實驗的目的在于尋找新的適合藥物肝毒性研究的原代肝細胞模型,希望能代替多孔板培養(yǎng)法應用于藥物肝毒性的研究中

2、。本文分五個部分。第一部分綜述了與肝毒性相關的新藥篩選現狀和存在的問題,以及肝細胞體外培養(yǎng)的研究進展。并提出了本文的研究思路:將大型的生物人工肝反應器微型化,建立一種細胞三維培養(yǎng)的微型反應器,用于體外藥物肝毒性的研究。第二部分通過一系列定性和定量實驗尋找合適的材料構建微型反應器。得到了一種由100KDa聚砜中空纖維絲,透氣硅膠管,硅膠塞構成的微型反應器,并以鼠尾膠原為包埋基質將細胞培養(yǎng)于中空纖維絲腔內。包埋于此種反應器內的大鼠肝細胞能存

3、活14天以上,而且能較好保持肝細胞功能和CYP450活性。第三部分主要評價微型反應器用于藥物肝毒性研究的可行性。結果發(fā)現微型中空纖維反應器對不同濃度(2.5-20 mmol/L)醋氨酚毒性的敏感性均高于單層培養(yǎng)方式,并更接近體內藥物毒性實驗的結果,說明此種培養(yǎng)方式能較好保持CYP450酶活性并能模擬體內微環(huán)境。本實驗還采用低濃度的利福平(10 mg/L)和異煙肼(15 mg/L)考察了微型中空纖維反應器用于藥物低劑量長期肝毒性研究的可行

4、性,發(fā)現藥物對中空纖維反應器包埋細胞的肝毒性在用藥3天后才能觀察到,而單層貼壁細胞在5天的培養(yǎng)中未發(fā)現有明顯的藥物肝毒性。第四部分討論了微型中空纖維反應器作為體外保肝藥物模型的可行性。實驗選用醋氨酚作為肝毒性藥物,谷胱甘肽作為保肝藥物,結果發(fā)現,對于單層貼壁培養(yǎng)的細胞,谷胱甘肽的保護作用在加藥24h后開始下降,而對于微型中空纖維反應器包埋細胞,谷胱甘肽的保護作用能持續(xù)5天。該結果預示,微型中空纖維反浙江大學碩士論文應器能更好保持與GSH