類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎（RA）模型在治療發(fā)現(xiàn)和基礎(chǔ)研究中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。然而，現(xiàn)有模型在準(zhǔn)確模擬體內(nèi)微環(huán)境方面存在局限性，并且缺乏復(fù)雜的細(xì)胞間相互作用。在此，本研究提出了一種體外RA模型，該模型能夠真實(shí)復(fù)刻體內(nèi)軟骨和滑膜襯里的功能和組成特性，通過(guò)將軟骨細(xì)胞再細(xì)胞化到II型膠原蛋白支架上，并利用3D生物打印技術(shù)構(gòu)建包含成纖維樣滑膜細(xì)胞（FLS）和促炎性巨噬細(xì)胞的頂層以及保護(hù)屏障巨噬細(xì)胞的底層的雙層明膠-基質(zhì)膠水凝膠來(lái)建立。

這種滑膜—軟骨系統(tǒng)重現(xiàn)了類似于RA的關(guān)鍵炎癥過(guò)程，包括促炎介質(zhì)和降解酶的產(chǎn)生增加、活性氧的生成、FLS向軟骨的侵襲、巨噬細(xì)胞表型的改變以及軟骨細(xì)胞外基質(zhì)成分的耗竭。所建立的模型能夠有效地篩選抗關(guān)節(jié)炎藥物，這一點(diǎn)通過(guò)使用celecoxib和tofacitinib得到了驗(yàn)證。此外，轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組學(xué)分析證實(shí)，該模型能精準(zhǔn)模擬體內(nèi)病理狀態(tài)。值得注意的是，與類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎（RA）的大鼠模型相比，這種體外模型能夠反映疾病對(duì)藥物的應(yīng)答反應(yīng)。綜上，這項(xiàng)研究為RA治療藥物的臨床前篩選提供了可靠的體外人滑膜-軟骨模型。

圖1. 具有保護(hù)屏障層的仿生人體滑膜-軟骨模型用于類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎（RA）治療的示意圖及其在臨床前藥物評(píng)估中的應(yīng)用。通過(guò)細(xì)胞凋亡、免疫反應(yīng)、表型改變、合成代謝和分解代謝活性以及氧化應(yīng)激水平和相關(guān)信號(hào)通路的檢測(cè)，評(píng)估體外類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎模型的建立及其對(duì)藥物的反應(yīng)。TNF，腫瘤壞死因子；IL-6，白細(xì)胞介素-6；MMPs，基質(zhì)金屬蛋白酶。

引用文獻(xiàn)

Huiqun Zhou, Zhen Zhang, Yulei Mu, et al. 3D Bioprinted Human Synovium-Cartilage Models Mimic Rheumatoid Arthritis Microenvironment and Recapitulate In Vivo Therapeutic Responses. Advanced Materials.2026 Feb;38(8):e13952.

相關(guān)產(chǎn)品

該項(xiàng)研究中，使用了欣博盛生物（NeoBioscience Technology Co, Ltd）的Human IL-7和IgM ELISA試劑盒，用于檢測(cè)細(xì)胞培養(yǎng)上清液中的相關(guān)指標(biāo)含量。