美国MatTek公司Epi Airway10 纤维化研究模型

各种工业和毒理学实验室都在积极寻求替代昂贵的临床或整个动物测试的方法。口腔护理，个人护理和制药公司已启动体外毒理学测试，以评估其原料和最终产品配方。

定义毒理学，病毒研究，炎症和纤维化以及药物开发领域的临床前测试。

MatTek的人类气道3D组织模型正在推进体外呼吸研究。EpiAirway允许与病原体，化学物质或治疗剂进行生理接触，因此与人类有关的生物学反应正在改变科学家研究呼吸系统疾病和药物开发的方式。让EpiAirway推动您的科学发展。

• 粘液纤毛分化

• 由健康或患病的原代人类细胞产生

• 提供30多个捐助者

• 交付即用

病毒感染

使用EpiAirway研究呼吸道病毒的附着，复制，先天免疫应答和抗病毒药物的开发

使用EpiAirway研究呼吸道病原体的附着，复制，先天免疫应答和抗病毒/抗菌药物的开发。

方法

EpiAirway组织（图1）在标准培养条件下（37°C，5％CO 2）用EpiAirway Assay Media *（AIR-100-ASY）平衡过夜。18-24小时后，通过上下吸移300μlDPBS三次清洗顶端表面（可选）。吸出培养上清液，并用新鲜的预热培养基代替。在应用程序/病毒特定的暴露时间，以预定的感染复数（MOI）感染EpiAirway，然后进行2-3次DPBS洗涤以去除未结合的病毒。在各个时间点收集顶端清洗液，培养上清液和EpiAirway组织，以分析病毒滴度，细胞因子/趋化因子水平，基因表达变化和组织学/免疫组织化学分析。

*对于细菌感染实验，请使用不含抗生素的EpiAirway组织和培养基（部件号xxx-ABF）

结果

EpiAirway 3D人体组织模型可被人类呼吸道病原体感染，包括人类鼻病毒，流感病毒，副流感病毒，呼吸道合胞病毒，人类博卡病毒和不可分型流感嗜血杆菌。多项研究报告了病原体诱导的组织结构变化，基因表达标记物的临床相关变化以及细胞因子/趋化因子的差异产生。

结论

EpiAirway是可用于急性或长期病原体感染实验的生理相关3D组织模型。

药物输送

利用现有的透皮渗透设备或MatTek的简单单插入渗透设备评估API的渗透率和通量。

利用EpiAirway组织评估API渗透和通量，刺激性和鼻用药物制剂的功效。

方法

EpiAirway组织（图1）在标准培养条件下（37°C，5％CO 2）用EpiAirway分析培养基（AIR-100-ASY）平衡过夜。18-24小时后，通过上下吸移300μlDPBS清洗组织的根尖表面3次（可选）。吸出培养上清液，并用新鲜，预热的培养基或接受液代替。EpiAirway暴露于测试配方长达6小时，每30-60分钟收集一次渗透样品。分析所有供体和受体样品的API，并计算稳态，平均通量和渗透系数。

作为次要终点，收集培养上清液和EpiAirway组织用于分析屏障完整性（跨上皮电阻），组织生存力（MTT分析），细胞因子/趋化因子释放和组织学/免疫组织化学分析。

结果

配方优化研究表明，EpiAirway通过评估屏障功能，组织活力和药物渗透性，对筛选具有不同渗透促进剂的配方非常有效。报告表明在各种体内模型中EpiAirway渗透与生物利用度之间存在很强的相关性。

结论

EpiAirway的体内样屏障特性，粘膜纤毛分化，药物转运蛋白和药物代谢酶使EpiAirway成为临床前优化鼻用药物制剂的理想选择。

吸入毒理学

全球统一制度（GHS）是物质危害（包括毒性）分类系统。美国环境保护局还建立了毒性分类系统。当前的OECD吸入毒性测试指南（TG 403、433、436）概述了使用动物确定LC-50（导致50％的测试动物死亡所需的浓度）。

EpiAirway 体外组织模型用于确定测试化学品的IC-75值（将组织活力降低至经媒介对照处理的组织的75％所需的浓度）。然后，该值可用于预测GHS或EPA分类。该模型已显示出可以预测GHS急性吸入毒性的1类和2类化学品，其敏感性为100％，特异性为43.1％。它还预测了EPA急性吸入毒性I-II类化学品的敏感性为100％，特异性为50％。

炎症和纤维化

使用EpiAirway的各种健康和疾病捐赠者（哮喘，COPD，吸烟者）清单来阐明呼吸系统疾病涉及的分子途径，并评估吸入或全身性药物的治疗效果。

方法

EpiAirway组织（图1）在标准培养条件下（37°C，5％CO 2）用EpiAirway分析培养基（AIR-100-ASY）平衡过夜。18-24小时后，通过向培养插入物中添加400μlDPBS并仔细抽吸以去除所有液体，将组织的顶端表面洗涤两次。吸出培养上清液，并用新鲜的预热培养基代替。EpiAirway暴露于测试材料。暴露后，用PBS从组织中冲洗测试材料，并收获组织以评估炎症/纤维化生物标记物。

结果

EpiAirway和EpiAirwayFT用于建模和研究炎症性疾病，例如哮喘，COPD和纤维化。在健康和患病的供体之间观察到固有的炎症反应。此外，包括病毒，促炎性细胞因子和促纤维化剂的外源性刺激的诱导加剧了炎症反应，组织重塑和纤毛功能。

结论

EpiAirway模型已成功用于研究气道炎症，杯状细胞增生，纤毛功能/粘膜纤毛清除和纤维化。