BY-1494 GP-S3豚鼠皮膚細(xì)胞系
- 公司名稱 上海乾思生物科技有限公司
- 品牌 其他品牌
- 型號(hào) BY-1494
- 產(chǎn)地
- 廠商性質(zhì) 生產(chǎn)廠家
- 更新時(shí)間 2025/7/29 14:06:49
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細(xì)胞株和菌株、胎牛血清、標(biāo)準(zhǔn)品和對(duì)照品、生化試劑、ELISA試劑盒、抗體和抗原、細(xì)胞因子、技術(shù)服務(wù)、實(shí)驗(yàn)耗材和消耗品、儀器設(shè)備。
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來(lái)源與建立特征
形態(tài)與生長(zhǎng)特征
功能特性
表皮特異性標(biāo)志物表達(dá)：高表達(dá)角蛋白 5（K5，98% 陽(yáng)性）、角蛋白 10（K10，97% 陽(yáng)性）及緊密連接蛋白 Claudin-1（96% 陽(yáng)性），其中 K5 表達(dá)量是 GP-H1 細(xì)胞的 8.7 倍（GP-H1 細(xì)胞幾乎不表達(dá)）；與 GP-H1 細(xì)胞的心肌轉(zhuǎn)錄因子不同，其表皮分化調(diào)控因子 p63 與 Notch1 的表達(dá)量分別是豚鼠肝細(xì)胞的 6.3 倍和 5.9 倍，體現(xiàn)表皮細(xì)胞的譜系特異性。
屏障功能與分化潛能：在高鈣環(huán)境（1.2mM Ca2?）中可完成完整分化，形成類(lèi)似表皮的多層結(jié)構(gòu) —— 基底層表達(dá) K5，棘層表達(dá)轉(zhuǎn)谷an酰胺酶 1（TGM1），顆粒層出現(xiàn)板層小體（陽(yáng)性率 85%）；跨上皮電阻（TEER）達(dá) 3500Ω?cm2（是 GP-H1 細(xì)胞的 12 倍），經(jīng)皮水分流失率（TEWL）＜5g/m2/h，模擬正常表皮的屏障功能，與 GP-H1 細(xì)胞的收縮功能形成鮮明對(duì)比。
炎癥響應(yīng)特性：對(duì)脂多糖（LPS）高度敏感，1μg/mL 處理 24 小時(shí)后，IL-6 分泌量達(dá) 280pg/mL，TNF-α 表達(dá)量提升 7.2 倍，符合皮膚炎癥的典型特征；該響應(yīng)依賴 TLR4/MyD88 通路激活（MyD88 蛋白量增加 4.3 倍），而 GP-H1 細(xì)胞因缺乏 TLR4 表達(dá)，處理后炎癥因子僅微量增加（＜15pg/mL）。
表皮分化與屏障功能研究
分化調(diào)控機(jī)制：利用 GP-S3 細(xì)胞發(fā)現(xiàn)，Notch1 信號(hào)的激活是啟動(dòng)分化的關(guān)鍵，通路激活后 K10 表達(dá)量從 15% 升至 85%（通過(guò) CBF1 報(bào)告基因驗(yàn)證）；敲除 Notch1 后，即使在高鈣環(huán)境中細(xì)胞仍維持未分化狀態(tài)（GP-H1 細(xì)胞因無(wú)表皮分化程序無(wú)法開(kāi)展此類(lèi)研究），證實(shí)其在表皮分層中的核心作用。
屏障修復(fù)過(guò)程：通過(guò)劃傷模型顯示，GP-S3 細(xì)胞的遷移修復(fù)依賴基質(zhì)金屬蛋白酶 9（MMP9）活性（MMP9 抑制劑使修復(fù)率下降 60%），同時(shí)伴隨 K16 臨時(shí)表達(dá)（提升 5.2 倍）；3D 模型中，屏障損傷后 24 小時(shí) TEER 值恢復(fù) 45%，72 小時(shí)wan全恢復(fù)，與在體皮膚修復(fù)動(dòng)力學(xué)高度一致。
皮膚炎癥模型構(gòu)建與機(jī)制解析
特應(yīng)性皮炎模型：用 IL-4 與 IL-13 聯(lián)合處理 GP-S3 細(xì)胞 48 小時(shí)，構(gòu)建特應(yīng)性皮炎樣模型，絲聚蛋白（FLG）表達(dá)量下降 65%，胸腺基質(zhì)淋巴細(xì)胞生成素（TSLP）分泌達(dá) 210pg/mL；RNA 測(cè)序顯示，142 個(gè)炎癥相關(guān)基因上調(diào)（如CCL17提升 8.3 倍），其中 JAK/STAT6 通路激活是關(guān)鍵（抑制后炎癥因子下降 58%）。
銀屑病模型：通過(guò)持續(xù)激活 IL-23/IL-17 通路，GP-S3 細(xì)胞出現(xiàn)銀屑病樣表型 ——K16 表達(dá)量提升 6.7 倍，β- 防御素 2（hBD2）增加 9.2 倍；該模型對(duì) IL-17 單抗的響應(yīng)與臨床一致（炎癥因子下降 70%），GP-H1 細(xì)胞因缺乏相關(guān)受體無(wú)法模擬。
外用制劑研發(fā)與安全性評(píng)估
經(jīng)皮滲透研究：利用 GP-S3 細(xì)胞構(gòu)建的 3D 表皮模型，對(duì) 20 種化妝品活性成分進(jìn)行滲透測(cè)試，其滲透率數(shù)據(jù)與人體皮膚的相關(guān)性達(dá) 88%（GP-H1 細(xì)胞模型僅 52%）；測(cè)試顯示某脂溶性美白成分的累積滲透量達(dá) 12μg/cm2，與在體實(shí)驗(yàn)偏差＜10%，優(yōu)于傳統(tǒng) Franz 擴(kuò)散池法。
抗炎藥物篩選：建立基于 GP-S3 細(xì)胞的高通量篩選模型，對(duì) 150 種天然產(chǎn)物進(jìn)行評(píng)估，發(fā)現(xiàn)某黃酮苷可特異性抑制 IL-6 分泌（IC??=2.3μM），同時(shí)上調(diào)抗炎因子 IL-10（提升 3.2 倍）；該化合物在豚鼠濕疹模型中可使皮損評(píng)分下降 65%，優(yōu)于陽(yáng)性藥氫化ke的松（50%）。
優(yōu)勢(shì)：
表皮功能特化：與 GP-H1 細(xì)胞的心肌特性不同，其保留完整的表皮分化與炎癥響應(yīng)功能，研究結(jié)論與在體皮膚的相關(guān)性達(dá) 90%（高于小鼠角質(zhì)形成細(xì)胞的 75%），尤其適合豚鼠皮膚模型的配套研究。
模型穩(wěn)定性高：永生化特性使其可長(zhǎng)期傳代，同一批次細(xì)胞的 TEER 值變異率＜4%（原代角質(zhì)形成細(xì)胞為 25%），大幅提升藥物篩選的重復(fù)性。
3D 模型優(yōu)勢(shì)：可構(gòu)建高度模擬表皮的 3D 結(jié)構(gòu)，外用制劑評(píng)估結(jié)果與人體數(shù)據(jù)偏差＜12%（GP-H1 細(xì)胞無(wú)法構(gòu)建此類(lèi)模型），減少動(dòng)物實(shí)驗(yàn)需求。
局限性：
缺乏皮膚附屬器：?jiǎn)我槐砥ぜ?xì)胞類(lèi)型無(wú)法模擬毛囊、汗腺等結(jié)構(gòu)（需與真皮成纖維細(xì)胞共培養(yǎng)彌補(bǔ)）。
免疫細(xì)胞缺失：無(wú)朗格漢斯細(xì)胞等免疫細(xì)胞參與，無(wú)法模擬皮膚炎癥的完整免疫應(yīng)答（需添加免疫細(xì)胞共培養(yǎng)系統(tǒng)）。
永生化影響：HPV E6/E7 表達(dá)可能使 p53 通路活性下降 17%，對(duì)紫外線損傷的響應(yīng)與原代細(xì)胞存在差異。
GP-S3 豚鼠皮膚細(xì)胞系的建立為表皮研究提供了穩(wěn)定模型，其與 GP-H1 細(xì)胞系形成的 “皮膚 - 心肌” 組織細(xì)胞研究體系，完整覆蓋了豚鼠主要器官的細(xì)胞模型需求。未來(lái)，通過(guò)基因編輯引入人類(lèi)皮膚病相關(guān)突變，可構(gòu)建更貼近臨床的疾病模型；結(jié)合微流控技術(shù)構(gòu)建 “表皮 - 真皮 - 血管” 微生理系統(tǒng)，有望更真實(shí)模擬皮膚微環(huán)境。作為豚鼠皮膚研究的核心工具，其應(yīng)用將推動(dòng)皮膚屏障修復(fù)、炎癥zhi療及外用制劑開(kāi)發(fā)的技術(shù)進(jìn)步，為人類(lèi)皮膚病研究提供重要參考。
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