噴墨打印人類肺泡屏障用于塵埃顆粒毒理學的研究
韓國浦項科技大學Sungjune Jung教授團隊使用MicroFab的按需噴墨生物打印系統(tǒng)Jetlab II制備了三維（3D）肺泡屏障模型，以評估塵埃顆粒對細胞毒性、肺泡屏障結(jié)構(gòu)和肺泡屏障表面活性物質(zhì)分泌的生理影響，研究塵埃顆粒如何導致呼吸道疾病。全噴墨打印的肺泡屏障模型能夠高精度地模擬身體中的生理現(xiàn)象，可以用作毒理學的臨床前模型，并有助于將新發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為有效的治療策略。
介紹
空氣中的微小塵埃顆粒通過呼吸道進入我們的身體，并導致嚴重的呼吸道疾病。因此，分析塵埃顆粒對呼吸系統(tǒng)的影響一直受到人們的極大研究興趣。目前對于塵埃顆粒進攻人體肺泡過程的研究類似于2D模型，并且在體內(nèi)發(fā)生的一些現(xiàn)象是經(jīng)過模擬推演的，無法準確表達其過程。Sungjune Jung教授團隊利用噴墨打印技術，通過在多孔基板上以高分辨率精確定位打印細胞，實現(xiàn)了對人體三層肺泡屏障模型的復現(xiàn)，從而在體外研究人類肺泡屏障中的塵埃顆粒毒理學。
結(jié)論
全噴墨打印的肺泡屏障結(jié)構(gòu)的研究為吸入塵埃顆粒的有害影響提供了三個主要的新見解。暴露于高濃度塵埃顆粒的肺泡組織中的現(xiàn)象包括：1.促炎細胞因子的表達增加；2.組織結(jié)構(gòu)的破壞和紊亂；3.與呼吸系統(tǒng)疾病相關的基因的上調(diào)或下調(diào)。全噴墨打印的肺泡屏障模型**接近人體肺泡組織的形態(tài)、功能和微環(huán)境特征，意味著現(xiàn)代醫(yī)學可以使用全噴墨打印的方式來模仿制造人體器官可以用作毒理學的臨床前模型，并有助于將新發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為有效的治療策略。
參考文獻：
[1] Kang, D., Lee, H., & Jung, S. (2022). Use of a 3D inkjet‐printed model to access dust particle toxicology in the human alveolar barrier. Biotechnology and Bioengineering, 119, 3668–3677.
