基于纸基免疫-血管模型研究氧化低密度脂蛋白（oxLDL）诱导的动脉粥样硬化炎症

《ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY》：Investigation of oxidized low-density lipoprotein (oxLDL)-induced inflammation in atherosclerosis using a paper-based immune-vascular model

　　

摘要

动脉粥样硬化是由内皮细胞、平滑肌细胞和免疫细胞之间复杂的相互作用所驱动的，然而传统的体外模型往往无法捕捉这些多细胞动态。在此，我们提出了一种生物仿生纸质免疫血管模型，该模型在垂直方向上整合了内皮细胞、平滑肌细胞和THP-1来源的巨噬细胞，以模拟血管内膜环境。利用该模型，我们在oxLDL刺激条件下研究了CD36介导的炎症反应。结果表明，CD36表达在多细胞共培养中最高，表明oxLDL和巨噬细胞来源的旁分泌信号之间存在协同效应。该模型在长期培养过程中仍保持了均一的蛋白质分布和较高的细胞活力，展示了免疫-血管交互作用的精确空间评估能力，包括与穿膜旁分泌通讯一致的炎症信号在层间传播。这些基于免疫检测的结果在同一实验批次中通过层分离的RT-qPCR得到独立验证，该检测针对直接从拆卸后的纸层中回收的RNA进行，对CD36、IL-6、IL-1β和TNF-α进行了检测，并在转录水平上重现了相同的条件排序。这些发现突显了细胞间信号传导在增强炎症反应中的关键作用，并验证了该模型作为研究早期动脉粥样硬化过程的多功能工具的价值。除生理相关性外，该模型还具有可重复的制造工艺、实验易操作性以及与原位分子分析相兼容的优势，支持心血管研究中的机制研究、假设驱动的试验以及早期治疗筛选。

图形摘要