论著
胡亮, 吕琳, 唐轩, 王思涵, 余祖胤, 李艳华
目的 通过Caco-2细胞、人脐静脉内皮细胞（HUVEC）及多阵列器官芯片构建人肠器官芯片模型,模拟人体肠道的微生理结构并探究电离辐射对人肠细胞的放射损伤作用。方法 分别在器官芯片中间腔室上层接种Caco-2细胞、在下层腔室接种HUVEC进行共培养,通过精密摇床为器官芯片上的细胞提供流体剪切力。动态培养7 d后,通过相差显微镜、免疫荧光染色结合共聚焦显微镜三维（3D）成像,观察肠器官芯片中肠上皮细胞和静脉内皮细胞形成的形态结构。随后通过10 Gy X线对肠器官芯片进行照射,照射后第2天通过γ-H2AX、TUNEL免疫荧光染色观察电离辐射对肠上皮细胞DNA损伤和凋亡的影响,照射后3 d通过免疫荧光染色观察肠绒毛高度的变化,通过EdU掺入实验和Ki67免疫荧光染色观察电离辐射对肠上皮细胞增殖的影响。结果 动态培养7 d后,通过相差显微镜和免疫荧光染色结合共聚焦3D成像可见,芯片中间腔室上层肠上皮细胞形成了肠绒毛的3D结构,下层腔室的血管内皮细胞形成了血管内皮屏障样结构。免疫荧光染色结果显示,照射后第2天,照射组γ-H2AX、TUNEL染色呈现的平均荧光强度显著高于未照射组（P<0.01）;照射后第3天,照射组EdU+细胞、Ki67+细胞比例显著低于未照射组（P<0.05）。结论 基于Caco-2细胞和HUVEC构建的肠器官芯片可产生人肠绒毛的仿生结构,电离辐射使得肠绒毛缩短,导致肠上皮细胞DNA损伤、凋亡增加,抑制肠上皮细胞的增殖。
