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利用ECIS芯片上的平滑肌细胞模拟体外呼吸系统用于抗哮喘中药筛选( Biomimetic in vitro respiratory system using smooth muscle cells on ECIS chips for anti-asthma TCMs screening )
C Qin Q Yuan S Zhang C He P Wang
气道平滑肌(ASM)收缩是哮喘的主要病理生理特征。尽管？2-肾上腺素受体(?2-AR)激动剂目前被用作支气管扩张剂，但它们引起快速起效和长期激动剂诱导的脱敏。因此，有必要寻找更有效、更安全的ASM细胞松弛剂。本工作证实苦味受体(TAS2Rs)在原代小鼠ASM细胞中内源性表达，并被认为是哮喘治疗的新药物靶点。中药中含有多种TAS2R激动剂，部分药物具有止咳平喘作用，毒副作用小。然后首次利用电子细胞-基底阻抗传感器(ECIS)建立了检测ASM细胞收缩/舒张效应的方法。因此，我们介绍了一种仿生的体外呼吸系统，利用ECIS芯片上的ASM细胞来筛选潜在的抗哮喘中药。本研究筛选出的奎宁、川陈皮素和吡菲他林能有效抑制ASM收缩，且呈浓度依赖性，具有潜在的抗哮喘新药价值。此外，基于三维ASM细胞阵列和凝胶成像系统，实现了抗哮喘药物的有效筛选。结果一致，进一步验证了仿生体外呼吸系统用于哮喘中药筛选的可靠性。本研究设计的仿生系统具有操作简便、高通量、无创、实时、高灵敏度等优点,为哮喘药物筛选提供了一个很有前景的平台。
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