Epithelial Restitution

小肠上皮组织模型可用于测试候选药物或生物制剂，以治疗以小肠上皮屏障损伤为特征的疾病.

The Model

EpiIntestinal是由原代生成的三维重建组织模型, 人细胞来源的小肠上皮细胞、内皮细胞和成纤维细胞. 在易于处理的组织培养插入物中，在气液界面(ALI)产生高度分化的组织模型. 组织模型的结构分析显示柱状基底细胞和Kerckring褶皱. Ultrastructurally, EpiIntestinal exhibits brush borders, 功能性紧密连接和粘液分泌颗粒, similar to in vivo tissue.

肠外组织模型的组织学图像

Fig 1A

Ultrastructural Analysis: 体外肠上皮透射电镜(TEM) (A) and Explant tissues (B) 显示刷状边界(位于肠细胞的管腔极)和紧密连接. Brush border – provides digestive and absorption surface; site for enzymes & transporters.

Confocal microscopic images showing: A) partial thickness (PT; epithelial cells only) and B) full-thickness (FT, 含成纤维细胞和内皮细胞(红箭头)的小肠组织模型在微孔膜中培养, 在ALI条件下插入14天.

Fig 1B

The Method

正常人原代小肠上皮细胞, fibroblasts, 内皮细胞单层扩增，植入透明微孔膜植入物重建三维SMI组织. 使用1或2 mm的活检穿孔对三维组织进行损伤. 每天使用相差显微镜分析损伤组织的上皮恢复情况, 移行上皮细胞(细胞角蛋白19免疫染色)和成纤维细胞(静脉蛋白免疫染色)的共聚焦成像, 经上皮电阻(TEER)测量监测上皮屏障完整性的恢复, and H&E染色检查伤口愈合和再上皮化的水平.

The Results

损伤后，SMI组织的TEER从160 Ω*cm2(基线)下降到55 Ω*cm2. On day 1 after the injury, 成纤维细胞在创面变得更加明显，而肩负创面的上皮细胞开始向创面迁移. Confocal and H&损伤组织的E显像显示成纤维细胞和上皮细胞在伤口愈合过程中的协同作用. 未被上皮细胞重新封闭的损伤区域最初被成纤维细胞覆盖. 总体而言，伤口愈合在损伤后4-6天完成. 第4-6天:1)迁移上皮细胞重新封闭伤口，迁移上皮细胞重新极化(经共聚焦成像和H&E染色)和2)组织屏障恢复到损伤前基线水平(TEER)。.

Fig 1
免疫组织化学显示针尖损伤后器官型3D肠上皮组织(SMI-100-FT)的恢复.5 mm in diameter). 肩负伤口的上皮细胞迁移以重新封闭受伤组织. 迁移上皮细胞表达细胞角蛋白-19(红色), see arrow); nuclei are stained with DAPI (Blue). 注:未应用任何处理来增强恢复过程.

Fig 2

Wound Healing Progression: 免疫组织化学显示针尖损伤后器官型3D肠上皮组织(SMI-100-FT)的恢复.5 mm in diameter). 肩负伤口的上皮细胞迁移以重新封闭受伤组织. 迁移上皮细胞表达细胞角蛋白-19(红色), see arrow); nuclei are stained with DAPI (Blue). 注:未应用任何处理来增强恢复过程.

Fig 3

Wound Healing: SMI-100-FT组织模型肠损伤后3天的肠恢复. 对迁移上皮细胞进行细胞角蛋白-19染色(红色), fibroblasts for vimentin (green), and nuclei are stained with DAPI (blue). 第3天，成纤维细胞处于创面愈合的前沿.

Fig 4