Mikrofluidisk model af nekrotiserende enterocolitis, der inkorporerer humane neonatale intestinale enteroider og et dysbiotisk mikrobiom

Nekrotiserende enterocolitis (NEC) er en alvorlig og potentielt dødelig tarmsygdom, der har været vanskelig at studere på grund af dens komplekse patogenese, som forbliver ufuldstændigt forstået. Patofysiologien af NEC omfatter forstyrrelse af tarmtætte kryds, øget tarmbarrierepermeabilitet, epitelcelledød, mikrobiel dysbiose og dysreguleret inflammation. Traditionelle værktøjer til at studere NEC omfatter dyremodeller, cellelinjer og tarmorganoider fra mennesker eller mus. Mens undersøgelser ved hjælp af disse modelsystemer har forbedret feltets forståelse af sygdomspatofysiologi, er deres evne til at rekapitulere kompleksiteten af human NEC begrænset. En forbedret in vitro-model af NEC ved hjælp af mikrofluidisk teknologi, kaldet NEC-on-a-chip, er nu blevet udviklet. NEC-on-a-chip-modellen består af en mikrofluidisk enhed podet med intestinale enteroider afledt af en for tidlig nyfødt, co-dyrket med humane endotelceller og mikrobiomet fra et spædbarn med svær NEC. Denne model er et værdifuldt værktøj til mekanistiske studier af NEC's patofysiologi og en ny ressource til lægemiddelopdagelsestest for neonatale tarmsygdomme. I dette manuskript vil der blive givet en detaljeret beskrivelse af NEC-on-a-chip-modellen.