一种微流控芯片，能够模拟人体神经血管单元，并具备功能性血脑屏障，用于研究肠道与大脑之间的相互作用

《Lab on a Chip》：A microfluidic chip recapitulating the human neurovascular unit with a functional blood–brain barrier for modeling gut–brain interactions

　　1. 该研究开发了一种整合人脑微血管内皮细胞、星形胶质细胞和小胶质细胞的微流控芯片（hNVU-on-a-chip），成功重建类生理血脑屏障微环境，其通透性和转运蛋白表达优于传统Transwell模型，并通过转录组分析证实内皮细胞成熟与屏障功能提升。

　　

血脑屏障（BBB）对中枢神经系统的稳态至关重要，但目前大多数体外（in vitro）模型在结构和功能上存在不足。我们开发了一种生理学上相关的人体神经血管单元微流控芯片（hNVU-on-a-chip），该芯片集成了脑微血管内皮细胞、星形胶质细胞和小胶质细胞，以重建一个仿生的血脑屏障微环境。通过低表观渗透性（P_app）和活性P-糖蛋白（P-gp）外排作用证实了该屏障的功能，其性能优于Transwell模型。转录组分析显示内皮细胞成熟，屏障相关基因和转运基因表达上调，而增殖相关基因表达下调。引入肠道微生物代谢物后，改变了脑侧的神经递质代谢，增加了生物胺的含量并减少了其前体物质，这与神经递质周转速率的加快一致。综上所述，hNVU-on-a-chip成功再现了血脑屏障的结构和功能，为研究肠道-大脑轴之间的相互作用提供了一个可靠的平台。