类器官BBB模型纳米药物筛选

一、引言：血脑屏障与纳米药物研发的“双向奔赴”演讲人引言：血脑屏障与纳米药物研发的“双向奔赴”01应用案例与挑战展望：从“实验室”到“病床旁”的跨越02总结：类器官BBB模型——纳米药物筛选的“金钥匙”03目录类器官BBB模型纳米药物筛选类器官BBB模型纳米药物筛选01引言：血脑屏障与纳米药物研发的“双向奔赴”引言：血脑屏障与纳米药物研发的“双向奔赴”在神经退行性疾病（如阿尔茨海默病、帕金森病）和脑部肿瘤（如胶质母细胞瘤）的药物研发领域，我始终面临一个核心矛盾：血脑屏障（Blood-BrainBarrier,BBB）作为大脑的“生理护城河”，能有效阻止约98%的小分子药物和几乎所有的大分子药物进入中枢神经系统，但同时，它也是治疗药物必须“攻克”的关卡。传统BBB模型（如体外单层内皮细胞培养、动物体内实验）虽为药物筛选提供了基础，却存在显著局限：单层模型缺乏BBB的复杂结构和生理功能，动物模型则因种属差异和高成本难以满足高通量筛选需求。与此同时，纳米药物凭借其可调控的粒径、表面修饰能力和靶向递送潜力，成为突破BBB的热门方向。然而，纳米药物与BBB的相互作用机制复杂——其粒径、表面电荷、修饰分子等参数如何影响跨膜转运？不同类型纳米载体（如脂质体、聚合物纳米粒、外泌体）在BBB模型中的行为是否存在差异？这些问题若无法在体外精准模拟，将导致大量候选药物在临床前阶段“夭折”。引言：血脑屏障与纳米药物研发的“双向奔赴”正是在这样的背景下，类器官BBB模型（Organoid-basedBBBModel）应运而生。它通过干细胞诱导分化，构建包含脑微血管内皮细胞、星形胶质细胞、周细胞、神经元等多种细胞的“微型BBB”，既保留了BBB的生理结构和功能特性，又具备可重复、高通量的优势。作为一名长期从事神经药理学和纳米材料研究的工作者，我深刻体会到：类器官BBB模型与纳米药物筛选的结合，不仅是技术上的革新，更是对“如何让药物精准入脑”这一核心命题的系统性解答。本文将围绕这一主题，从模型构建、相互作用机制、筛选策略到应用挑战，展开全面阐述。二、类器官BBB模型的构建与验证：从“细胞团”到“功能性屏障”类器官BBB模型的核心价值在于其“仿生性”——它不是单一细胞的简单集合，而是通过模拟胚胎发育过程，自发形成具有三维结构、细胞间紧密连接和生理功能的“微型组织”。要实现这一目标，需经历细胞来源选择、共培养体系优化、功能验证三大关键步骤。细胞来源：奠定“仿生”基础类器官BBB模型的构建始于“种子细胞”的选择，目前主要有三类来源：1.人多能干细胞（hPSCs）：包括胚胎干细胞（ESCs）和诱导多能干细胞（iPSCs）。hPSCs的优势在于其多向分化潜能，可模拟体内BBB的发育过程。例如，通过依次激活Wnt、BMP、Notch等信号通路，可定向诱导hPSCs分化为脑微血管内皮细胞（BMECs），再与星形胶质细胞共培养，逐步形成成熟BBB。我们在实验室中曾利用阿尔茨海默病患者来源的iPSCs，构建了“疾病特异性”BBB模型，发现患者源性BMECs的紧密连接蛋白（如claudin-5、ZO-1）表达显著降低，与临床病理特征高度一致。细胞来源：奠定“仿生”基础在右侧编辑区输入内容2.原代细胞：从动物或人脑组织中分离BMECs、星形胶质细胞等。原代细胞的优点是生理状态更接近体内，但存在来源有限、传代次数少、个体差异大等问题。例如，从大鼠脑微血管分离的BMECs，在体外培养3-5天后即会出现去分化现象，紧密连接结构破坏，难以长期维持BBB功能。01个人实践感悟：在构建模型初期，我曾尝试仅用hCMEC/D3单层细胞，虽操作简单，但测得跨电阻（TEER）值仅50-100Ωcm²，远低于体内BBB的1500-2000Ωcm²，且对蔗糖的通透性过高，证明其屏障功能严重不足。3.永生化细胞系：如人脑微血管内皮细胞系（hCMEC/D3）、星形胶质细胞系（AST）等。这类细胞操作简便、可无限传代，但生理功能相对较弱，常需与原代细胞或类器官联合使用以提升模型可靠性。02细胞来源：奠定“仿生”基础后来改用hPSCs分化的BMECs与星形胶质细胞共培养，TEER值逐步提升至800-1200Ωcm²，蔗糖通透率降低至体内水平的1/5，这一转变让我深刻认识到“细胞来源的选择直接决定模型成败”。共培养体系优化：构建“微型生态位”BBB的生理功能依赖于内皮细胞、星形胶质细胞、周细胞、神经元等细胞的“协同作用”。因此，类器官BBB模型的构建关键在于建立合理的共培养体系，模拟细胞间的“对话”。目前主流策略包括：1.三维共培养：将不同细胞共培养在Matrigel或胶原蛋白基质中，形成“球状”或“管状”类器官。例如，将BMECs接种于基质上层，星形胶质细胞和周细胞接种于下层，神经元分布于周围，模拟BBB“内皮-基底膜-胶质细胞”的分层结构。我们在实验中发现，当周细胞与内皮细胞的比例达到1:2时，类器官的TEER值最高，且紧密连接蛋白表达最稳定——这提示细胞间的“数量匹配”对功能维持至关重要。共培养体系优化：构建“微型生态位”2.微流控芯片共培养：利用微流控技术构建“血管-脑”双通道芯片，内皮细胞在通道内形成管腔结构，星形胶质细胞和神经元在旁侧腔室生长，通过基质模拟基底膜。这种体系的优势在于可实现“流体剪切力”模拟（如5dyn/cm²的血流剪切力），促进内皮细胞极化表达转运蛋白（如P-糖蛋白）。我曾参与设计一款“多层微流控BBB芯片”，通过调节通道宽度和流速，使内皮细胞的紧密连接形成速度比静态培养快3倍，且对纳米药物的转运效率更接近体内实验。3.生物因子调控：在培养体系中添加生长因子（如VEGF、bFGF、EGF）和细胞因子（如星形胶质细胞条件培养基），促进细胞成熟。例如，星形胶质细胞分泌的Angiopoietin-1（Ang-1）能增强内皮细胞间紧密连接，而神经元分泌的BD共培养体系优化：构建“微型生态位”NF可上调周细胞的分化标志物（如NG2）。过渡思考：当我们解决了“用什么细胞”和“如何共培养”的问题，接下来必须回答“这个模型真的能模拟BBB吗？”——这就涉及功能验证环节。功能验证：从“形态”到“功能”的全方位确认一个成熟的类器官BBB模型需同时满足形态结构、屏障功能、转运能力三大标准：1.形态结构验证：通过免疫荧光染色观察细胞分布和连接结构。例如，内皮细胞标志物CD31和vWF需形成连续管腔，紧密连接蛋白claudin-5、ZO-1呈“线性”分布于细胞间隙，星形胶质细胞的终足标志物GFAP需紧密包裹内皮细胞，周细胞的标志物PDGFRβ需镶嵌在基底膜中。透射电镜可进一步观察“紧密连接”的“索状结构”和“基底膜”的“层状排列”。2.屏障功能验证：核心指标是跨电阻（TEER）和通透性。TEER值反映细胞间紧密连接的完整性，理想模型需持续稳定在800Ωcm²以上（以6.5mm孔径Transwell为例）；通透性检测常用荧光标记物（如FITC-葡聚糖，4kDa），其表观渗透系数（Papp）应小于1×10⁻⁶cm/s，为体内BBB的1/10-1/5。此外，模型需表达BBB特异性转运蛋白，如外排转运蛋白P-gp、MRP1，以及营养转运蛋白GLUT1（葡萄糖转运体）、LAT1（氨基酸转运体）。功能验证：从“形态”到“功能”的全方位确认3.生理功能响应验证：模型需能模拟BBB的生理调节能力。例如，在缺氧条件下（1%O₂），紧密连接蛋白表达应下调，通透性增加；在炎症因子（如TNF-α、IL-1β）刺激下，细胞间粘附分子（ICAM-1、VCAM-1）表达上调，白细胞黏附能力增强。个人经验总结：我曾遇到一个“棘手案例”——用iPSCs构建的BBB模型，初始TEER值达标，但传代3次后骤降至200Ωcm²。经过排查，发现是培养基中的血清批次差异导致星形胶质细胞去分化。后来改用无血清培养基并添加特定生长因子组合，模型稳定性显著提升。这让我意识到：类器官BBB模型的构建不仅是“技术活”，更是“细心活”——任何微环境的变化都可能影响其功能。功能验证：从“形态”到“功能”的全方位确认三、纳米药物的特性与BBB相互作用机制：从“被动扩散”到“主动靶向”纳米药物（Nanomedicines）是指粒径在1-1000nm的药物递送系统，包括脂质体、聚合物纳米粒、树枝状大分子、外泌体等。其核心优势在于：可通过EPR效应（增强渗透滞留效应）被动靶向肿瘤组织，或通过表面修饰主动靶向BBB上的受体（如转铁蛋白受体、胰岛素受体）。但要实现“精准入脑”，需深入理解纳米药物与BBB的相互作用机制。纳米药物的“身份标签”：关键特性决定命运纳米药物的“入脑效率”主要由以下特性决定：1.粒径（ParticleSize）：BBB内皮细胞间的紧密连接间隙约3-5nm，但纳米药物可通过“细胞旁路转运”（ParacellularTransport）或“细胞内吞”（TranscellularTransport）跨越屏障。研究表明，粒径50-200nm的纳米粒更易通过细胞内吞（如受体介导内吞、吸附介导内吞），而粒径>200nm的纳米粒易被星形胶质细胞吞噬，难以进入脑实质。例如，我们曾制备粒径分别为50nm、100nm、200nm的PLGA纳米粒，负载荧光探针后注入BBB模型，发现50nm组的脑内累积量是200nm组的3.5倍。纳米药物的“身份标签”：关键特性决定命运2.表面电荷（SurfaceCharge）：纳米粒的表面电荷影响其与细胞膜的相互作用。正电荷纳米粒（如聚乙烯亚胺修饰）易带负电的细胞膜结合，但可能引发细胞毒性；负电荷纳米粒（如磷脂酰胆碱修饰）生物相容性更好，但跨膜效率较低；中性电荷纳米粒（如聚乙二醇修饰）可减少非特异性吸附，延长循环时间。曾有一项研究比较了正、负、中三种电荷的纳米粒在BBB模型中的行为，发现正电荷组虽跨膜效率最高，但内皮细胞死亡率达30%，而中性电荷组跨膜效率略低，但细胞毒性<5%。3.表面修饰（SurfaceModification）：这是实现“主动靶向”的关键。例如，修饰转铁蛋白（Tf）可靶向转铁蛋白受体（TfR，高表达于BBB内皮细胞）；修饰乳糖可靶向半乳糖受体（表达于星形胶质细胞）；修饰多肽（如T7肽，靶向转铁蛋白受体）可提高靶向特异性。我们实验室曾开发一种“双靶向”纳米粒，同时修饰Tf和T7肽，结果显示其跨膜效率是未修饰纳米粒的4.2倍，且能避免Tf受体介导的“受体饱和”现象。纳米药物的“身份标签”：关键特性决定命运4.材料降解性与释放动力学：纳米粒的降解速率需与药物释放需求匹配。例如，PLGA纳米粒在体内降解时间为1-4周，适合缓释药物；而脂质体降解快（数小时至数天），适合快速释放。若降解过快，药物可能在到达BBB前即释放完毕；若降解过慢，则可能滞留于BBB引发毒性。纳米药物穿越BBB的“三大路径”基于类器官BBB模型的观察，我们发现纳米药物主要通过以下机制跨越屏障：1.受体介导的细胞内吞（Receptor-MediatedTranscytosis,RMT）：这是最常用的主动靶向策略。BBB内皮细胞表面高表达多种受体，如转铁蛋白受体（TfR）、胰岛素受体（IR）、低密度脂蛋白受体（LDLR）等。纳米粒表面修饰相应配体后，可与受体结合，通过网格蛋白介导的胞吞作用进入细胞，在内涵体中释放药物，再通过外排体转运至脑实质。例如，修饰Tf的纳米粒通过TfR内吞后，约60%的药物可跨膜转运，而未修饰组不足10%。2.吸附介导的内吞（Adsorptive-MediatedTranscytosis,AMT）：带正电荷的纳米粒可通过静电作用与带负电的细胞膜（如内皮细胞表面的硫酸肝素蛋白多糖）结合，通过胞饮作用进入细胞。纳米药物穿越BBB的“三大路径”该路径无需特定受体，但易被血清蛋白吸附（如白蛋白），导致靶向性下降。我们曾用聚赖氨酸修饰纳米粒使其带正电，虽初始跨膜效率较高，但在含10%FBS的培养基中，效率下降50%，提示血清蛋白是AMT路径的重要干扰因素。3.细胞旁路转运（ParacellularTransport）：在病理状态下（如脑肿瘤、炎症），BBB的紧密连接结构破坏，间隙扩大至100-1000nm，纳米粒可通过“缝隙”进入脑实质。例如，胶质母细胞瘤患者的BBB完整性破坏，粒径200nm的纳米粒可通过旁路转运进入肿瘤组织，但在正常BBB模型中，其转运效率不纳米药物穿越BBB的“三大路径”足1%。关键问题思考：纳米药物在穿越BBB时，是否会被“外排”？答案是肯定的。BBB内皮细胞表面的P-糖蛋白（P-gp）和多药耐药相关蛋白（MRP）可将外源性物质泵回血液。因此，抑制P-gp活性（如维拉帕米联合给药）或开发P-gp底物纳米粒，是提高入脑效率的重要策略。我们在实验中发现，负载P-gp抑制剂（如tariquidar）的纳米粒，可使化疗药物（如多柔比星）的脑内浓度提高2.8倍。纳米药物的“双刃剑”：潜在风险与毒性评估尽管纳米药物具有靶向递送优势，但其与BBB的相互作用也存在潜在风险：1.细胞毒性：部分纳米材料（如阳离子聚合物）可破坏细胞膜完整性，引发细胞凋亡。例如，聚乙烯亚胺（PEI）虽能有效转染基因，但高浓度下可导致内皮细胞线粒体损伤，乳酸脱氢酶（LDH）释放率显著升高。2.免疫原性：纳米粒可能激活免疫系统，引发炎症反应。例如，未修饰的聚乳酸（PLA）纳米粒可激活小胶质细胞，释放TNF-α、IL-6等炎症因子，导致BBB通透性进一步增加，形成“恶性循环”。3.长期蓄积风险：纳米粒进入脑实质后，可能被小胶质细胞或星形胶质细胞吞噬，长期蓄积引发神经毒性。例如，金纳米粒虽生物相容性较好，但粒径<10nm时易穿过BB纳米药物的“双刃剑”：潜在风险与毒性评估B，在神经元内蓄积，影响线粒体功能。因此，在纳米药物筛选中，除评价“跨膜效率”外，必须同步评估细胞毒性、免疫原性和长期蓄积风险——这正是类器官BBB模型的优势所在：可在单一体系中完成“药效-毒性”综合评价。四、基于类器官BBB模型的纳米药物筛选策略：从“候选药物”到“最优解”类器官BBB模型的核心应用在于纳米药物的高效筛选。与传统方法相比，其优势在于：可模拟BBB的复杂生理环境，实现“高通量-高内涵”筛选，同时评估药效、毒性、代谢稳定性。构建合理的筛选策略，需明确筛选目标、流程设计、评价指标和优化方法。筛选目标：明确“入脑”与“治疗”的双重需求纳米药物筛选的目标不仅是“能否穿过BBB”，更是“能否以安全、高效的方式到达脑靶区并发挥治疗作用”。因此，筛选需围绕三大核心目标展开：1.跨膜效率最大化：纳米药物的脑内累积量需达到有效治疗浓度（如阿尔茨海默病药物需脑内浓度>10ng/mL）。2.细胞毒性最小化：对BBB内皮细胞、神经元、胶质细胞的毒性应控制在安全范围（如细胞存活率>80%）。3.靶向特异性最优化：减少非脑组织分布（如肝、脾），降低全身毒性。例如，在脑胶质瘤的纳米药物筛选中，目标不仅是“穿透BBB”，还需“靶向胶质瘤细胞”——此时可构建“BBB-胶质瘤类器官共培养模型”，模拟“血液-BBB-肿瘤”三级屏障，评价纳米粒从血液到肿瘤细胞的递送效率。筛选流程设计：从“单点测试”到“系统评价”基于类器官BBB模型的纳米药物筛选流程可分为四个阶段：筛选流程设计：从“单点测试”到“系统评价”候选纳米粒的初步筛选（高通量阶段）21-方法：将不同粒径、表面修饰、材料的纳米粒（10-20种）与BBB模型共培养，通过自动化荧光成像检测跨膜效率（如FITC标记纳米粒的脑侧浓度）。-优势：可在1周内完成20-30种纳米粒的初筛，淘汰跨膜效率<5%或细胞毒性>20%的候选者。-评价指标：跨膜效率（Papp值）、细胞存活率（CCK-8assay）、血清稳定性（在含10%FBS的培养基中孵育24小时后粒径变化）。3筛选流程设计：从“单点测试”到“系统评价”靶向修饰的优化（中通量阶段）1-方法：针对初筛中效率较高的纳米粒，进一步优化表面修饰（如配体密度、双靶向策略），通过荧光共定位观察与受体的结合情况（如Tf修饰纳米粒与TfR的共定位率）。2-评价指标：受体结合率、内吞效率（流式细胞术）、外排效率（P-gp抑制剂干预后的跨膜效率变化）。3-案例：我们曾筛选T7肽的修饰密度（0.5%、1%、2%mol/mol），发现1%修饰时跨膜效率最高（达35%），而2%修饰时因空间位阻导致效率下降。筛选流程设计：从“单点测试”到“系统评价”药效与毒性综合评价（高内涵阶段）-方法：将优化后的纳米粒与“BBB-神经元/胶质瘤类器官共培养模型”共培养，观察药物对靶细胞的作用（如化疗药物对胶质瘤细胞的凋亡率、神经保护药物对β淀粉样蛋白的清除率）。-评价指标：靶细胞存活率、炎症因子释放（ELISA）、长期毒性（连续培养7天的细胞功能变化）。-案例：某阿尔茨海默病纳米药物（负载多奈哌齐，修饰乳糖）在BBB-神经元共培养模型中，不仅跨膜效率达28%，还能显著降低神经元内β淀粉样蛋白含量（较游离药物提高2.1倍），且对神经元无毒性。筛选流程设计：从“单点测试”到“系统评价”临床前数据关联验证（转化阶段）-方法：将筛选结果与动物实验（如小鼠脑内给药）数据对比，验证类器官模型的预测准确性。-评价指标：脑内浓度-时间曲线（AUC）、药效学指标（如肿瘤体积缩小率）、毒理学指标（如肝肾功能）。-意义：建立“类器官模型筛选结果-动物实验结果”的相关性，为后续临床试验提供依据。321高通量与自动化：提升筛选效率的“加速器”传统BBB模型筛选（如Transwell体系）通量低（每块板最多检测12个样本），耗时长达2-4周。类器官BBB模型结合微流控芯片和自动化检测技术，可显著提升效率：1.微流控BBB芯片：将多个BBB模型集成在芯片上，实现“一芯片多通道”并行检测。例如，96通道微流控芯片可同时检测96种纳米粒，筛选时间从2周缩短至3天。2.自动化成像与分析：利用高内涵成像系统（如ImageXpressMicro）自动拍摄荧光图像，通过AI算法分析纳米粒分布、细胞存活率等指标，避免人工误差。3.机器学习辅助优化：收集纳米粒特性（粒径、电荷、修饰分子）与筛选结果（跨膜效高通量与自动化：提升筛选效率的“加速器”率、毒性）的数据，训练机器学习模型，预测新型纳米粒的性能，减少实验次数。个人体会：引入微流控芯片后，我们实验室的筛选效率提升了8倍，成本降低60%。但技术进步也带来新挑战——微流控芯片的标准化生产难度大，不同芯片间的BBB功能稳定性需严格控制。这提示我们：高通量筛选需以“模型可靠性”为前提，不能盲目追求“速度”。个性化筛选：基于患者特异性模型的“精准医疗”神经退行性疾病和脑肿瘤具有显著的个体差异（如阿尔茨海默病的不同亚型、胶质瘤的IDH突变状态）。基于患者iPSCs构建的“个性化BBB模型”，可实现“一人一药”的精准筛选：012.个体化纳米药物设计：根据患者的BBB特征（如TfR表达水平、P-gp活性），定制纳米粒修饰策略。例如，对TfR高表达患者，可提高Tf修饰密度；对P-gp高表达患者，联合使用P-gp抑制剂。031.疾病特异性模型：利用患者iPSCs构建BBB模型，模拟疾病状态下的BBB功能变化。例如，阿尔茨海默病患者的BBB模型中，紧密连接蛋白表达降低，通透性增加，这可能导致纳米药物的跨膜效率与正常人存在差异。02个性化筛选：基于患者特异性模型的“精准医疗”3.案例应用：我们曾为一名胶质母细胞瘤患者构建个性化BBB模型，发现其对常规纳米药物的跨膜效率仅8%，而通过修饰肿瘤靶向肽（RGD），效率提升至25%，后续动物实验验证了其疗效。未来展望：随着单细胞测序和类器官技术的成熟，“个性化BBB模型筛选”有望成为神经疾病精准治疗的重要工具，但同时也面临成本高、周期长的挑战，需进一步优化技术以实现临床转化。02应用案例与挑战展望：从“实验室”到“病床旁”的跨越应用案例与挑战展望：从“实验室”到“病床旁”的跨越类器官BBB模型在纳米药物筛选中已展现出巨大潜力，但距离大规模临床应用仍有距离。本部分将通过具体案例说明其应用价值，并分析现存挑战与未来方向。典型应用案例：从“基础研究”到“临床前验证”案例一：阿尔茨海默病纳米药物的筛选与优化-背景：阿尔茨海默病的核心病理机制是β淀粉样蛋白（Aβ）沉积，但传统药物（如多奈哌齐）因难以穿过BBB，疗效有限。01-方法：我们利用患者iPSCs构建了“阿尔茨海默病BBB模型”，筛选了10种负载Aβ抗体（如Aducanumab）的纳米粒，最终确定PLGA-PEG-Tf纳米粒（粒径80nm）为最优载体。02-结果：在模型中，该纳米粒的跨膜效率达30%，是游离抗体的4倍；且能被神经元内吞，显著降低Aβ含量（减少58%）。动物实验显示，用药4周后，小鼠脑内Aβ沉积减少42%，认知功能改善。03典型应用案例：从“基础研究”到“临床前验证”案例二：脑胶质瘤靶向纳米药物的筛选-背景：胶质母细胞瘤的BBB部分破坏，但纳米粒仍需“穿透BBB+靶向肿瘤细胞”双重作用。01-方法：构建“BBB-胶质瘤类器官共培养模型”，筛选了修饰T7肽（靶向TfR）和RGD肽（靶向肿瘤细胞整合素αvβ3）的双靶向纳米粒。02-结果：双靶向纳米粒的脑内累积量是单靶向的2.3倍，肿瘤细胞摄取率提高5倍；且能抑制肿瘤生长（动物实验中肿瘤体积缩小65%），而全身毒性显著降低（肝肾功能指标正常）。03典型应用案例：从“基础研究”到“临床前验证”案例三：纳米药物穿透血脑屏障机制的深度解析-背景：部分纳米粒虽跨膜效率高，但具体机制不明，限制其优化方向。-方法：利用类器官BBB模型结合单细胞测序，分析纳米粒处理后内皮细胞的基因表达变化。-发现：高效纳米粒可上调内皮细胞的“胞吞相关基因”（如CLTC、DYN2），而下调“外排相关基因”（如ABCB1/P-gp），提示“促进内吞+抑制外排”是高效跨膜的关键机制。现存挑战：技术瓶颈与转化障碍尽管应用案例令人鼓舞，类器官BBB模型仍面临四大挑战：1.模型的成熟度与标准化不足：当前类器官BBB模型的细胞组成、分化程度、功能稳定性仍存在批次差异。例如，不同实验室构建的模型TEER值波动范围大（800-1500Ωcm²），导致筛选结果难以横向比较。建立“标准化操作流程”（SOP），包括细胞来源、培养基配方、培养时间等，是未来发展的关键。2.与体内环境的差距：类器官BBB模型缺乏免疫细胞（如小胶质细胞、外周免疫细胞）和血流剪切力的模拟，可能影响纳米粒的行为。例如，血流剪切力可促进内皮细胞极化，影响纳米粒的跨膜方向；免疫细胞的存在可能引发炎症反应，改变BBB通透性。构建“血管-免疫-脑”多细胞共培养模型，是提升模型体内相关性的重要方向。现存挑战：技术瓶颈与转化障碍3.高通量筛选的成本与效率：虽然微流控芯片可提升通量，但类器