脑与脊髓兴奋毒性损伤细胞网络模型及其构建方法和应用

摘要

本发明属于生物医药技术领域，特别涉及脑与脊髓兴奋毒性损伤细胞网络模型及其构建方法和应用。所述细胞网络模型包括原代同源的中枢神经系统毛细血管内皮细胞、星形胶质细胞及神经元，按其在体内相对空间位置及数量关系进行立体化共培养，利用普通细胞培养系统和谷氨酸-甘氨酸细胞培养液/正常细胞培养液，来模拟体内脑与脊髓兴奋毒性损伤时中枢神经系统中的环境。本发明首次提出经插件内腔中枢神经系统毛细血管内皮细胞培养液给药的药物研究模式，而非以往的体外研究将药物直接作用于中枢神经系统中的某一或某几种靶细胞，更符合生物体本身的药代动力学，可用于兴奋毒性损伤产生与发展机制的深入研究，并为临床诊断标志物以及药物研究与评价提供新的细胞网络模型。

主权项

一种脑与脊髓兴奋毒性损伤细胞网络模型，其特征在于，所述细胞网络模型包括原代同源的中枢神经系统毛细血管内皮细胞、星形胶质细胞及神经元。在培养孔中插有Transwell插件，插件外腔有神经元完全培养液，内腔有中枢神经系统毛细血管内皮细胞完全培养液；神经元生长于培养孔底面；所述插件底部内侧面涂有胶原蛋白Ⅳ，以模拟中枢神经系统毛细血管内皮细胞‑星形胶质细胞间隙基底膜蛋白层；插件底部内侧面胶原蛋白Ⅳ上层生长有中枢神经系统毛细血管内皮细胞，插件底部外侧面生长有星形胶质细胞，其突起通过插件底孔穿向中枢神经系统毛细血管内皮细胞底面；其中，通过将包括中枢神经系统中毛细血管内皮细胞、星形胶质细胞及神经元的细胞模型在正常二氧化碳培养箱中，将外腔的神经元完全培养液更换为谷氨酸‑甘氨酸联合暴露神经元完全培养液暴露15分钟，然后将谷氨酸‑甘氨酸联合暴露神经元完全培养液更换为神经元完全培养液继续培养30分钟、3小时或3天。