Modelo Alveolus-on-Chip Imunocompetente para Estudo das Respostas Imunes da Mucosa Alveolar

Desenvolvemos modelos in vitro fisiologicamente relevantes para responder a questões mecanicistas em infecções humanas. Nosso foco está na resposta imune do hospedeiro. Quando usamos este modelo para dissecar a complexa interação do patógeno com o hospedeiro para identificar alvos moleculares e celulares para opções terapêuticas em infecções humanas.

Trabalhando em um modelo de chip como o modelo pulmão no chip, equilibrado pela complexidade lógica com necessidades específicas de pesquisa, oferecendo insights sobre a regulação da resposta humano-hospedeiro. Este sistema imita a composição celular in vivo e a estrutura 3D, fornecendo condições mais definidas e alto rendimento do que os experimentos com animais. Na tecnologia lung-on-chip, um dos principais desafios é selecionar os tipos de células certos que imitam a funcionalidade complexa do pulmão para os resultados do estudo de infecção.

Além disso, estender o cronograma do experimento além dos modelos tradicionais in vitro é crucial. Alavancar é a capacidade barata de manter a viabilidade celular com fluxo contínuo de nutrientes para observação mais longa, o experimento também é necessário. Desenvolvemos o modelo de base microfluídica do alvéolo humano como uma ferramenta eficaz para imitar o ambiente alveolar humano.

Isso foi conseguido pela aplicação de perfusão para imitar o fluxo sanguíneo e também por uma estimulação mecânica nas células endoteliais. E também integrando a interface ar-líquido para as células epiteliais, expondo-as ao ar. O próximo passo é estender esse modelo para uma plataforma mais avançada, como o modelo baseado em células-tronco pluripotentes induzidas.

Ao fazer isso, pretendemos aproximar a medicina personalizada da aplicação, particularmente no contexto de testes de medicamentos antivirais e como uma ferramenta para pesquisa biomédica e desenvolvimento farmacêutico.