2024-04-03 10:34

绘制微生物组:阿比德米·朱奈德博士在开创性阴道芯片上

热点;nsored有限公司实验室自动化和筛选协会(SLAS)的内容思想领袖Abidemi juni博士,哈佛大学wyss研究所研究员

首先,请介绍一下你自己,并概述一下你迄今为止的职业生涯。更具体地说,请向我们提供您在人类阴道芯片上的研究概述,以研究细菌性阴道病中宿主-微生物组的相互作用,以用于SLAS的生物治疗开发和验证。

我叫Abidemi Junaid,是哈佛大学Hansjörg Wyss生物启发工程研究所的一名科学家。我领导了使用器官芯片技术对人类生殖道进行临床前测试和建模的整体努力。

妇女的生殖健康与主要由乳杆菌组成的阴道微生物群密切相关。相反,生态失调减少了这一种群,增加了厌氧物种的多样性,包括病原体,如细菌性阴道病(BV)中的阴道花园杆菌。

细菌性阴道炎增加了早产、流产和获得性传播疾病的风险。正在探索各种治疗策略来调节阴道微生物组的组成;然而,目前还没有与人类相关的临床前模型能够忠实地再现阴道上皮微环境,以验证潜在的治疗方法。

在SLAS,我将描述我们的人类阴道芯片,它由激素敏感的阴道上皮内衬,与底层的间质成纤维细胞界面,维持上皮腔内低生理氧浓度。

阴道芯片使我们能够研究阴道微生物组的人体模型,并开发针对细菌性阴道炎和其他威胁女性健康的疾病的新疗法。

首先,对于我们的读者,你能告诉我们更多的信息吗关于器官芯片技术是什么,更具体地说与动物模型相比,人类阴道芯片的好处是什么?

芯片上的器官(ooc)是包含在微流控芯片内生长的工程或天然微型组织的系统。为了更好地模拟人类生理,芯片被设计成控制细胞微环境和维持组织特定功能。

动物模型在研究阴道空间中宿主-微生物群相互作用方面的应用有限,因为与人类阴道相比,这些模型存在主要的生理、解剖和微生物差异。阴道芯片在体外复制人类阴道组织微环境,包括其微生物组。

阴道芯片技术如何模拟这种独特的环境女性生殖系统的研究,以及它在女性健康研究中的应用?

阴道芯片支持芯片上健康微生物群落的生长,这伴随着维持上皮细胞活力,D-和l -乳酸的积累,维持生理相关的低pH值,以及下调促炎细胞因子。

阴道芯片可用于更好地了解阴道微生物组与宿主组织之间的相互作用,以及评估活体生物治疗产品的安全性和有效性。

什么是器官芯片技术?

你从生物识别学到系统生物医学和药理学的历程令人印象深刻。你能分享一下你不同的学术背景是如何影响你目前对人类阴道芯片的研究方法的吗?

我的跨学科背景使我能够在人类阴道芯片的进一步开发中应用工程、化学和生物学的各种元素,成功地概括了用于生物治疗研究的人类阴道。

在博士期间,我学习了如何使用高通量人体微血管芯片筛选患者样本和药物发现。我能够使用这些技能来研究阴道芯片中从阴道临床拭子样本中分离出来的微生物,以模拟健康和生态不良的情况。

阴道芯片提供了一种研究细菌性阴道病(BV)的新方法。你能描述一下你在复制复杂的阴道微环境时最初面临的挑战吗芯片上的政府?

最初的挑战之一是让我们在阴道芯片中培养的细胞分化并变得像人类阴道一样分层。我们通过使用自制的分化介质和系统中与生理相关的介质动态流动来解决这个问题。

了解更多关于阴道生态失调

研究表明,富含乳酸菌的活生物治疗产品(lbp)可以缓解益生菌的不良反应没有根除阴道支原体。这一发现如何挑战或支持现有的理论关于细菌性阴道炎的治疗?

在一个健康的阴道微生物群中,你有大量的crispatus和非常低的阴道G. vaginalis。由于使用阴道芯片中的LBP治疗后,我们仍然看到大量阴道支原体,这表明需要额外的治疗来减少阴道支原体的数量,最终达到健康状态。

阴道芯片关联促炎反应的能力使用未经治疗的细菌性阴液炎患者样本进行检测是很有趣的。你认为这种能力会如何影响人类的未来生殖健康的国家化药物?

人们越来越认识到,照顾妇女的健康对全人类的健康至关重要,但研究人类女性生理学的工具的创造却很落后。

我们希望这个新的临床前模型将推动细菌性阴道炎新疗法的发展,以及对女性生殖健康的新见解。此外,这个模型将允许我们研究来自不同种族的个体患者,并开发针对每个人的治疗方法。

你提到进一步减少阴道支原体的数量可能会产生更大的治疗效果。阴道芯片有什么策略或修改考虑过调查这个假设吗?

我们正在尝试的策略之一是用羟基甲硝唑和LBP治疗阴道芯片。羟基甲硝唑是一种抗生素,通常用于杀死细菌性阴道炎患者的阴道支原体。

然而,单独使用羟基甲硝唑治疗可导致复发性细菌性疱疹。我们希望羟基甲硝唑联合腰痛能降低复发率。

鉴于阴道微生物组的复杂性及其对女性健康的影响,您如何看待您的工作对BV以外其他生物治疗策略的开发和验证的影响?

正在探索各种治疗策略来调节阴道微生物组的组成;然而,目前还没有一种人体模型能够忠实地再现阴道上皮微环境,用于潜在疗法的临床前验证或测试阴道上皮-微生物组相互作用的假设。

阴道芯片是人类阴道粘膜的临床前模型,可用于更好地了解阴道微生物组与宿主组织之间的相互作用,以及评估活体生物治疗产品的安全性和有效性。这将有助于我们预测生物治疗策略在临床试验中的成功程度。

最后,作为器官芯片技术的前沿人士,您对有意进入这一领域的年轻科学家有什么建议?您认为即将出现的最令人兴奋的可能性是什么?

器官芯片是一个跨学科的领域。因此,我建议年轻科学家在不同的科学领域探索研究,并与不同科学背景的人合作。

我期待着有一天,我们可以完全使用器官芯片技术来取代动物模型。此外,这项技术将成为决定一种疗法是否应该进入临床试验的重要工具。

在哪儿读者能找到更多的信息吗?

  • 阴道微生物组-宿主相互作用在人类阴道芯片上建模| Microbiome |全文

  • 阴道芯片:阴道上皮微生物相互作用研究的新临床前模型(harvard.edu)

  • 阴道芯片:阴道上皮-微生物相互作用研究的新临床前模型|研究广场

  • 在人类阴道芯片上模拟健康和非生态阴道微环境|协议

一个关于阿比德米·朱奈德博士

Abidemi Junaid持有Zuyd University of Applied Sciences的生物识别学学士学位,VU University的生物分子科学硕士学位,Leiden University的系统生物医学和药理学博士学位。他的博士工作主要围绕高通量人体微血管芯片的开发,用于研究微血管不稳定、传染病和代谢组学。

他还致力于将机械流体流动、生物和环境传感集成到芯片上的器官中。总之,这使他能够确定患者血浆对微血管的影响,用于临床研究。作为Wyss研究所的一名科学家,他正在利用器官芯片技术推进人体免疫系统的临床前测试和建模。

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