Reconstituting organ-level lung functions on a chip.
Reconstituting organ-level lung functions on a chip.
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DOI：
10.1126/science.1188302
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发表时间：
2010-06-25
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Ingber DE
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Huh D;Matthews BD;Mammoto A;Montoya-Zavala M;Hsin HY;Ingber DE
在这里，我们描述了一个仿生微系统，重建人肺的关键功能肺泡毛细血管界面。这种生物启发的微型装置再现了对引入肺泡腔的细菌和炎性细胞因子的复杂的综合器官水平反应。在纳米毒理学研究中，这种肺部模拟物揭示了循环机械应变加剧了肺部对二氧化硅纳米颗粒的毒性和炎症反应。机械应变还增强了上皮和内皮细胞对纳米颗粒的摄取，并刺激它们转运到下面的微血管通道中。在整个小鼠肺中观察到生理呼吸对纳米颗粒吸收的类似影响。因此，机械活性的“芯片上器官”微器件可以重建对器官功能至关重要的组织-组织界面，从而扩展细胞培养模型的能力，并为药物筛选和毒理学应用的动物和临床研究提供低成本的替代方案。
Here we describe a biomimetic microsystem that reconstitutes the critical functional alveolar-capillary interface of the human lung. This bioinspired microdevice reproduces complex integrated organ-level responses to bacteria and inflammatory cytokines introduced into the alveolar space. In nanotoxicology studies, this lung mimic revealed that cyclic mechanical strain accentuates toxic and inflammatory responses of the lung to silica nanoparticles. Mechanical strain also enhances epithelial and endothelial uptake of nanoparticulates and stimulates their transport into the underlying microvascular channel. Similar effects of physiological breathing on nanoparticle absorption are observed in whole mouse lung. Mechanically active ‘organ-on-a-chip’ microdevices that reconstitute tissue-tissue interfaces critical to organ function may therefore expand the capabilities of cell culture models, and provide low-cost alternatives to animal and clinical studies for drug screening and toxicology applications.
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影响因子：
46.9
作者：
Colvin, VL
通讯作者：
Colvin, VL
影响因子：
2.8
作者：
Carraro, Amedeo;Hsu, Wen-Ming;Neville, Craig
通讯作者：
Neville, Craig
DOI：
10.1073/pnas.0610868104
发表时间：
2007-11-27
影响因子：
11.1
作者：
Huh, Dongeun;Fujioka, Hideki;Takayama, Shuichi
通讯作者：
Takayama, Shuichi
影响因子：
14
作者：
Lam, Mai T.;Huang, Yen-Chih;Takayama, Shuichi
通讯作者：
Takayama, Shuichi
影响因子：
2.9
作者：
Baudoin, Regis;Griscom, Laurent;Leclerc, Eric
通讯作者：
Leclerc, Eric