Un intestino en chip impreso en 3D con hidrogel y electrodos integrados para mediciones de resistencia eléctrica transepitelial (TEER)

Resumen Los modelos convencionales de intestino en chip (GOC) suelen representar la capa epitelial del tejido intestinal, descuidando otros componentes importantes como el compartimento estromal y la matriz extracelular (MEC) que desempeñan roles cruciales en el mantenimiento de la integridad y función de la barrera intestinal. Estos modelos a menudo emplean membranas porosas duras y planas para el cultivo celular, lo que resulta en la incapacidad de recapitular el entorno blando y la compleja arquitectura 3D de la mucosa intestinal. Alternativamente, los hidrogeles han sido introducidos recientemente en los GOCs como análogos de la MEC para apoyar la co-cultivo de células intestinales en configuraciones similares a in vivo, abriendo así nuevas oportunidades en el campo del órgano en chip. En este trabajo, presentamos un dispositivo GOC innovador que incluye un canal de hidrogel impreso en 3D que replica la arquitectura de las vellosidades intestinales, conteniendo tanto los compartimentos epiteliales como estromales de la mucosa intestinal. Los hidrogeles impresos en 3D apoyan con éxito tanto la encapsulación de fibroblastos como su co-cultivo con células epiteliales intestinales en condiciones de flujo fisiológico. Además, integramos con éxito electrodos en el sistema microfluídico para monitorear la formación de la barrera en tiempo real a través de mediciones de resistencia eléctrica transepitelial.