A64 HUMAN INTESINAL ORGANOIDS AS A MODEL FOR GASTROINTESTINAL FUNCTION AND TOXICITY SCREENING
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Aims Drug-induced gastrointestinal (GI) toxicity is a common adverse event in clinical trials, with symptoms including diarrhea, ulceration, and inflammation resulting from impaired barrier function. Furthermore, the intestine is a key mediator of both drug absorption and metabolism. The human colon carcinoma cell line (Caco-2) is the most common model used in drug discovery, however, intestinal organoids provide a model that better recapitulates the self-renewal, cellular composition, and function of the intestinal epithelium.This study utilizes human intestinal organoids as a high-throughput model for evaluating intestinal function and toxicity in preclinical drug discovery. Methods To assess toxicity, intestinal organoids were treated with two GI-toxic drugs, gefitinib and colchicine, and post-treatment cell viability was compared to Caco-2 control cultures. To assess barrier function, organoid-derived monolayers cultured in Transwell® plates were treated with colchicine and sapitinib, and post-treatment permeability was evaluated using the fluorescent low-permeability markers, 4 kDa FITC-dextran and Lucifer yellow. Results Human intestinal organoid cultures exhibited 14-fold greater sensitivity to gefitinib (average organoid IC50 = 0.82 μM, n = 3; Caco-2 IC50 =11.4 μM, n = 2) and 2,238 times greater sensitivity to colchicine (average organoid IC50 = 0.028 μM, n = 3; Caco-2 IC50 = 62.89 μM, n = 6) compared to Caco-2 controls. This 96-well assay was reproducible, producing comparable IC50 concentrations in repeated experiments with cells from the same and different donors (n = 3 donors). Organoid-derived monolayers exhibited ampersand:003E 10-fold (n = 3) increase in permeability to both sapitinib and colchicine compared to Caco-2 cultures, which displayed minimal responses to either drug treatment. Finally, organoid-derived monolayer cultures in transwell® plates can be utilized to quantify drug transport and metabolism by the intestinal epithelium. Using ileal organoid-derived monolayers and Caco-2 cultures, we quantified the active transport of methotrexate by the efflux transporter BCRP, calculating an efflux ratio of 11.46 from the basal to apical chambers. We also quantified CYP3A4 activity of ileal monolayers relative to Caco-2 cultures. Ileal monolayers converted midazolam to hydroxymidazolam ampersand:003E 50-fold (n = 2) more than Caco-2 cultures, which displayed minimal CYP3A4 activity below the limit of detection. Together, these data demonstrate that human intestinal organoids are a valuable tool for high-throughput GI toxicity screening and for evaluating intestinal function in preclinical drug discovery. Conclusions Together, these data demonstrate that human intestinal organoids are a valuable tool for high-throughput GI toxicity screening and for evaluating intestinal function in preclinical drug discovery. Funding Agencies None
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».