一种基于人多能诱导干细胞（iPSC）的可灌流无膜神经血管单元器官芯片，将类脑器官与血脑屏障连接起来——开放获取

《Lab on a Chip》：A human iPSC-based perfusable and membrane-free neurovascular unit-on-chip connecting brain organoids to the blood-brain barrierOpen Access

　　

血脑屏障（BBB）通过限制有害的血源性因素进入，从而保护中枢神经系统，但这种选择性也主动限制了治疗药物向大脑的递送。由于血脑屏障的功能由神经血管单元（NVU）内的动态相互作用塑造，尤其是大脑内皮细胞、周细胞和星形胶质细胞之间的相互作用，因此我们需要能够在受控环境中捕捉屏障特性和神经血管交流的、具有人体相关性的模型。在此，我们提出了一种基于人类诱导多能干细胞（iPSC）的新型NVU-on-chip，该系统将可灌注的、类似血管的血脑屏障腔室与一个通过无膜、水凝胶界面相邻的顶部开放腔室连接，后者容纳人类脑类器官（hBO）。这种设计使得血脑屏障和脑实质成分能够在紧密相邻的条件下进行共培养，同时允许在屏障-组织界面处发生直接的细胞-细胞相互作用，而不需要人工多孔膜。利用这一平台，我们展示了稳定的芯片上共培养，并证明hBO来源的星形胶质细胞可以萌发、向血脑屏障腔室迁移，并与内皮细胞建立直接接触，重现了神经血管单元结构。该系统为模拟健康和疾病状态下的神经血管单元生物学，以及评估候选治疗药物的血脑屏障穿透性及其对hBO的下游影响提供了人体特异性框架。

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? 2026 作者(s)。由英国皇家化学学会出版

2026

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