Усовершенствованные клеточные модели для нейродегенеративных заболеваний и экологических рисков, связанных с ПФАС.
Аннотация
Перфторалкильные вещества и полифторалкильные вещества являются стойкими загрязнителями окружающей среды, которые все чаще присутствуют в нейротоксичности. Создание причинно-следственных связей и механизмов, имеющих отношение к болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона и множеству склерозов, требует систем, имеющих отношение к человеку, которые фиксируют воздействие, барьерную функцию и мозговую цепь. Мы анализируем передовые клеточные платформы - нейрональные и глиальные культуры, церебральные и среднемозговые органоиды и микрофизиологические системы на основе чиповых микрофизиологических систем - те модели, которые имеют отношение к болезням (Aβ/tau патология, допаминергическая уязвимость, дефекты миэлирования) при контролируемом воздействии PFAS и определенных генетических рисках. Поступили сообщения о модулярных, жидко сцепленных ББД-на хип-хип, микрофизиологических системах головного мозга, позволяющих осуществлять хроническое, низкодозированное перфузионное ПФАС при физиологическом сдвигах, считывание данных о целостности барьера в реальном масштабе времени, таких, как трансэпителевильное/трансэндетельное электрическое сопротивление (ТЕЕР), количественная оценка разделения и транслокации ПФАС, а также нейронно-глиальная реакция вниз по течению, оцениваемая с помощью электрофизиологии и мультиомики. На всех платформах возникают конвергентные процессы, реагирующие на PFAS: митохондриальная дисфункция и окислительный стресс, регулирование липидов/церамидных диагностиков, нейроинфламационное сигналирование и синаптические/сетевые нарушения - создание механистического колпака для обнаружения биомаркеров и исследования геносферы с помощью изогенных линий. Мы намечаем принципы проектирования воздействия (экологически значимые диапазоны, продольные парадигмы), смешанных конечных точек (омика, электрофизиология, визуализация) и межлабораторной стандартизации в целях повышения сопоставимости. В своей совокупности эти модели способствуют проведению количественной оценки нейротоксичности ФАС и способствуют переходу на стратегии оценки рисков и лечения.
Название и аннотация на языке оригинала
Advanced Cellular Models for Neurodegenerative Diseases and PFAS-Related Environmental Risks.
Per- and polyfluoroalkyl substances are persistent environmental contaminants increasingly implicated in neurotoxicity. Establishing causality and mechanisms relevant to Alzheimer's disease, Parkinson's disease, and multiple sclerosis requires human-relevant systems that capture exposure, barrier function, and brain circuitry. We review advanced cellular platforms-iPSC-derived neuronal and glial cultures, cerebral and midbrain organoids, and chip-based microphysiological systems-that model disease-relevant phenotypes (Aβ/tau pathology, dopaminergic vulnerability, myelination defects) under controlled PFAS exposures and defined genetic risk backgrounds. Modular, fluidically coupled BBB-on-chip → brain-organoid microphysiological systems have been reported, enabling chronic, low-dose PFAS perfusion under physiological shear, real-time barrier integrity readouts such as transepithelial/transendothelial electrical resistance (TEER), quantification of PFAS partitioning and translocation, and downstream neuronal-glial responses assessed by electrophysiology and multi-omics. Across platforms, convergent PFAS-responsive processes emerge-mitochondrial dysfunction and oxidative stress, lipid/ceramide dysregulation, neuroinflammatory signaling, and synaptic/network impairments-providing a mechanistic scaffold for biomarker discovery and gene-environment interrogation with isogenic lines. We outline principles for exposure design (environmentally relevant ranges, longitudinal paradigms), multimodal endpoints (omics, electrophysiology, imaging), and cross-lab standardization to improve comparability. Together, these models advance the quantitative evaluation of PFAS neurotoxicity and support translation into risk assessment and therapeutic strategies.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.