动物肠上皮细胞体外模型用于中药作用机制研究进展

刘诗雨，赵梦杉，赵懿侔，郭 帅，万春云,2，杨丰利,2*

(1.长江大学动物科学学院，湖北荆州 434025；2.长江大学教学动物医院，湖北荆州 434025)

物质的吸收一般在小肠中进行，而肠上皮包含了肠上皮细胞、内分泌细胞、外分泌细胞、M细胞、杯细胞和丛细胞等等。其中肠上皮细胞占到了80%～90%，承担了小肠吸收的功能。肠上皮细胞(intestinal epithelial cells,IECs)是消化道中消化、吸收营养物质，阻止外来抗原、微生物及其毒素通过的主要功能性细胞，包括几个特化的细胞亚群，它们起源于肠隐窝底部的干细胞，并沿隐窝-绒毛轴分化[1]。通过紧密相连形成了肠道感染的第一道防御屏障。除了作为物理屏障之外，IECs还有助于先天免疫。

中药主要来源于动物、植物和矿物，其活性成分广泛分布，主要包括黄酮类、皂苷类、多糖类等，而研究其活性成分在体内发挥作用的机制有较大的难度[2]。目前，人结肠癌Caco-2细胞系广泛应用于药物研究中，关于动物肠上皮细胞内质网应激、炎症机制，以及真菌毒素、益生菌在动物肠上皮细胞中的作用也已有相关综述，但是针对动物肠上皮细胞应用于中药作用机制研究进展未见报道。因此，本论文就动物肠上皮细胞模型的建立及该体外模型应用于中药的作用机制进行综述，在中药作用机制中重点阐述了中药多酚类、多糖类、生物碱类、皂苷类及中药方剂在动物肠上皮细胞中的作用机制的研究。

1 动物肠上皮细胞体外模型的建立

肠细胞是研究上皮细胞生长和分化的重要模型。细胞体外模型可用于评估药物的通过或毒性、肠道致病菌菌株与肠上皮的相互作用，以及涉及消化道的其他生理或病理现象。体外肠屏障的毒理学研究主要基于原代或传代细胞、永生化肠上皮细胞、非肠源细胞系和共培养物的细胞培养[3]。肠上皮细胞是排列在肠腔内的单层细胞，主要功能包括作为阻止外来有害物质如抗原、微生物及其毒素通过肠腔内的屏障；利用跨上皮细胞转运途径和细胞旁路转运途径，选择性通过来自食物中的营养素、电解质和水等物质穿过肠腔进入循环系统[4]。

为了得到纯化的、存活的，具有功能的小肠上皮细胞，许多学者尝试了各种不同分离方法。目前，人们主要通过组织块培养法，机械分离法，非酶消化法，蛋白酶水解法4种方法分离获得具有特定显形和存活力的上皮细胞[5]。至今，已有人、猪、鼠、家禽、牛、羊、犬、猫和家兔等物种的IECs在体外成功得到了分离培养。当前在研究中广泛使用的稳定动物肠上皮细胞体外模型主要来自于猪和鼠，以下主要阐述猪、鼠肠上皮细胞系的建立。

1.1 猪肠上皮细胞体外模型

猪肠上皮细胞系IPEC-1、IPEC-J2是分离自正常内膜细胞的永生化细胞系，是目前研究中最为常见的肠上皮细胞系，从刚出生的仔猪的肠管中分离培养所得。IPEC-1是一种非转化的、非癌的、极化的猪小肠上皮细胞，分离自新生仔猪的空肠和回肠。IPEC-J2是一种柱状上皮细胞系，由新生仔猪的空肠分离所得，属于非转化细胞系组[6]。

另一种猪肠道细胞系IPI-2I是从成年野猪的回肠组织中分离出来，通过多重亚克隆形成稳定的表皮样。但IPI-2I的缺点是细胞系分化能力差，表现为缺乏绒毛蛋白表达和跨上皮抗性。此外，还有一种猪小肠上皮细胞系PSI-1[7]。除以上4种细胞系外，国内外学者仍在进行猪肠上皮细胞的分离培养。

BERTERO A等在综述中提及一种采用组织块培养法从仔猪近端结肠分离培养获得原代猪结肠上皮细胞。他们培养的原代猪结肠上皮细胞显示出与体内极化结肠上皮相似的特征，可作为研究上皮屏障功能的模型[6]。詹康等采用组织块培养法，从刚出生仔猪小肠组织块中分离获得生物学功能稳定的猪小肠上皮细胞系并能正常传11代，可为细胞的永生化提供试验素材[8]。

1.2 鼠肠上皮细胞体外模型

研究者从大鼠空肠隐窝细胞分离，经体外培养传代而建立了IEC-6细胞系，它保持了小肠上皮干细胞未分化的特性，在组织学和免疫学方面与增殖性隐窝细胞无明显差别，且在适当条件下能分化为成熟的肠上皮细胞。IEC-18细胞系是从大鼠回肠隐窝细胞中分离出的，保持了肠隐窝细胞的特性，细胞存活力高，在一定条件下能够分化成肠上皮细胞。IEC-17细胞从新生大鼠十二指肠分离获得，与未分化的肠隐窝细胞相似，能表达肠特异性抗原，并且具有少量的微绒毛，但是缺少完全分化的上皮细胞标记物。IRD98是从胎鼠小肠上皮分离得到的细胞系，处于相对分化状态，含有氨基肽酶、碱性磷酸酶、γ-谷氨酰转移酶、糖分解酵素和麦芽糖酶等[9]。

为寻找最适的分离培养小鼠IECs的方法，孙秀梅等分别采用组织块培养法、嗜热菌蛋白酶消化法、胶原酶Ⅺ和中性蛋白酶Ⅰ联合消化法以及胶原酶Ⅰ和中性蛋白酶Ⅵ联合消化法4种方法分离培养IECs，通过细胞免疫组织化学法和细胞免疫荧光法鉴定并比较得出，嗜热菌蛋白酶消化法及胶原酶Ⅺ与中性蛋白酶Ⅰ联合消化法更适合小鼠ICEs的分离和培养[10]。Evans G S等发现了一种从乳鼠肠中分离原代小肠上皮细胞的方法，允许可重复的定量研究，通过细胞组成和DNA合成的变化确定最佳培养条件[11]。

1.3 其他动物肠上皮细胞体外模型

因牛、羊等大动物在体内研究中耗时费力等缺点，其肠上皮细胞的建立一直是研究的热点，国内外学者通过不同方法建立了稳定的牛、羊肠上皮细胞模型。詹康等从十二指肠、空肠和回肠组织中分离出胆汁反流细胞，并使用胶原酶和脱蛋白酶同时消化和过滤消化液来获得牛小肠上皮细胞BIEC群，并建立了一种新的克隆细胞方法。研究表明BIEC细胞系可为双歧杆菌、营养物质的吸收和调节、免疫屏障以及双歧杆菌与肠道微生物的关系的研究提供体外模型。

由于宠物医疗行业的兴起，建立犬猫肠上皮细胞系对研究肠炎型病毒的致病机理及研发新型宠物疫苗、药品具有重要意义。Michelle J F建立了用于体外试验的永生化犬肠上皮细胞系cIECs，cIECs在一定条件下能够分化成成熟的肠细胞。TLR5和TLR9在犬肠上皮细胞中表达，且犬科动物的肠上皮细胞表面含有MHC Ⅱ分子[12]。Desmarets L M等用胶原酶Ⅰ和中性蛋白酶Ⅵ联合消化法，从猫的回肠和结肠中分离培养得到原代回肠细胞和结肠细胞，并验证了它们在猫冠状病毒研究中的用途。该细胞模型对不同的肠血清型的Ⅰ型野毒株敏感，猫传染性腹膜炎病毒在肠上皮细胞中的复制明显受限[13]。

2 动物肠上皮细胞体外模型用于中药作用机制的研究

根据欧洲替代方法验证中心的分类，体内屏障的体外模型分为器官型模型、鼓室、外翻肠囊、分离和灌注肠段和细胞模型。动物细胞模型已被广泛应用于毒理学研究中，因体外试验周期短、易于控制试验条件和因素、方便进行作用机制的实验设计、避免体内试验的伦理学问题等优点，IECs被广泛运用于评估药物的通透性或毒性，以及药物的体外作用机制[14]。以下主要论述ICEs体外模型在中药作用机制研究的应用进展。

2.1 药物作用机制研究的指标

在药物作用机制的研究中，通过细胞中促炎细胞因子的表达评价药物的抗炎作用；通过测定TEER量、紧密连接蛋白的基因和蛋白表达等评价肠屏障的完整性和通透性；通过测定细胞中化学标记物，如活性氧、核糖核酸、丙二醛、过氧化氢、超氧化物歧化酶、谷丙转氨酶、过氧化氢酶和总胆固醇等含量来评价氧化还原反应；通过测定信号通路中特定抗氧化酶的蛋白水平探索药物作用的信号通路。

TEER是评价肠上皮完整性和通透性的指标，使用电阻系统进行测试。示踪剂通量反映了单层屏障的完整性和通透性，选用无细胞毒性、无电荷、水溶性、既不被细胞吸收也不被代谢的物质作为标记物，测定物质通过细胞的量[15]。评价肠屏障损伤时，一般采用荧光定量PCR和Western blot法测量紧密连接蛋白基因的转录水平和蛋白质表达水平。还可以通过荧光染色观察 TJ 蛋白的亚细胞定位。此外，还可将药物与细胞共同孵育一段时间后，测定能够反应细胞活性的酶量，评价其对细胞活性的影响。通过细胞活性，可测定药物的半抑制浓度IC50。

脂多糖(lipopolysaccharides，LPS)通过肠上皮细胞中的TLR4/NF-κB信号通路诱导肠道功能障碍，触发细胞内炎症反应，并释放大量促炎因子，TNF-α、IL-1、IL-1β、IL-6和IL-8等炎性细胞因子可诱导细胞凋亡，从而导致炎症反应。紧密连接(TJ)是肠上皮细胞之间形成的主要连接。TJ蛋白形成肠黏膜屏障，并决定肠壁的通透性[16]。闭锁小带1(ZO-1)、闭锁蛋白和紧密连接蛋白-1是维持紧密连接的生理功能的3种关键蛋白，紧密连接被破坏会引起肠通透性的增加，使病原体和内毒素等有害物质转移，从而导致组织损伤，ZO-1和闭锁蛋白的增加会抑制这种情况[17]。少量的活性氧可促进有丝分裂，促进细胞增殖，而过量的活性氧会引发严重程度的氧化还原失衡，导致氧化应激，它可以通过DNA羟基化、蛋白质变性、脂质过氧化和膜破裂来破坏多种细胞成分，特别是活性氧的过量产生会导致线粒体损伤和氧化呼吸链中断，最终导致细胞死亡。NF2L2-抗氧化反应(ARE)信号通路可以激活抗氧化酶，如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶，从而增强小肠上皮细胞清除活性氧的能力，保护其免受氧化损伤[18]。

在研究药物调控肠道修复因子的表达时，常关注以下4种因子：TGF-β1在细胞生长、分化、炎症反应以及细胞凋亡等过程的调控中发挥极为重要的作用；EGFR在正常机体胃肠黏膜的上皮细胞分泌较少，损伤时可见其表达明显增加；促细胞分裂因子EGF，能增强胃黏膜细胞抵抗胃酸的侵蚀能力，保护胃黏膜免受损伤因子破坏；IGF1参与糖、脂肪和蛋白质代谢，可刺激细胞代谢，刺激肠道细胞的增殖[19]。

2.2 肠上皮细胞体外模型用于中药作用机制的研究

中药种类繁多且大多数中药的作用机理还未明确，对已明确的有效成分、有效部位采用动物肠上皮细胞体外模型进行作用机制的研究十分重要。现就近年来有关中药多酚类、多糖类、生物碱类、皂苷类及中药方剂在动物肠上皮细胞中作用机制的研究进行分析。

2.2.1 天然多酚类 多酚类化合物是植物的重要次生代谢产物，主要包括酚酸、黄酮类、天然芪类、单宁和木脂素类，其中酚酸又包括羟基肉桂酸和羟基苯甲酸类，黄酮类又分为黄酮醇、黄酮、黄烷醇、黄烷酮、花青素和异黄酮类。天然来源的多酚成分具有多样的生物学活性，如抗氧化、抗辐射、抗癌、降血压等。但其相关的作用机制还未明确，因而研究其作用机制成为一项热点。

杜仲黄酮(eucommia ulmoides flavones，EUF)是杜仲中分离的一类黄酮类化合物，具有清除自由基、提高免疫力、抗菌消炎、护肝、雌激素样作用等。Tarique H等采用Western blot法测定了添加了EUF的LPS处理后的IPEC-J2细胞中的蛋白水平，发现EFU增加了磷酸化的Akt、IκBα和磷酸化的IKKα/β的基因表达，降低了Bax和caspase-3蛋白的基因表达，结果表明，EUF通过PI3K-NF-κB信号通路抑制LPS对IPEC-J2细胞的损伤[20]。

淫羊藿苷(icariin，ICA)是淫羊藿中的一种黄酮类化合物，具有抗炎和抗氧化等作用，其磷酸化衍生物(pICA)也被证明具有有效的抗炎和抗氧化特性。Xiong W等发现ICA及pICA通过抑制IPEC-J2细胞的p38 MAPK基因和蛋白的表达来调节肠上皮细胞的炎症反应和氧化应激，从而减轻产肠毒素性大肠杆菌(ETEC)K88诱导的肠屏障功能和肠通透性的破坏。ICA和pICA处理后的细胞中活性氧、RNS、丙二醛和过氧化氢含量显著降低，而超氧化物歧化酶、谷丙转氨酶、过氧化氢酶和总抗氧化酶活性升高；ZO-1和闭锁蛋白的基因和蛋白表达升高，IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α的表达降低[21]。

白藜芦醇(resveratrol，RES)是一种非黄酮类多酚化合物，具有高效的抗氧化能力，许多研究表明，RES对氧化应激和细胞凋亡有保护作用。研究者通过测定细胞中Nrf2调节的抗氧化酶SOD1、GCLC和GCLM以及细胞核中的Nrf2的水平，发现RES显著提高了SOD1、GCLC和GCLM的表达，并增加了Nrf2的核积累，说明白藜芦醇通过Nrf2信号通路保护IPEC-J2细胞免受脱氧雪腐镰刀菌烯醇诱导损伤[22]。

姜黄素(Curcumin)是从姜科姜黄属植物块状茎中提取分离出的一种天然疏水性多酚。姜黄素已被证明具有广泛的有益生物特性，如抗氧化、抗炎、抗病毒、抗癌和抗菌等。杜惜惜等发现姜黄素能有效抑制葡聚糖硫酸钠诱导的小鼠肠上皮细胞NLRP3炎性小体活化，并减少促炎性细胞因子IL-1β分泌[23]。姜黄素可通过AMPK-TFEB信号通路改善氧化应激导致的肠屏障损伤和线粒体损伤。

2.2.2 多糖类 多糖是天然大分子，通过糖苷键连接。它们广泛存在于植物、动物和微生物中，并参与体内多种细胞功能，如调节激素分泌、传递能量储存。近年来，越来越多的植物多糖被分离和研究，发现多糖具有多种生物活性，如提高免疫力、抗氧化、抗肿瘤、抗衰老等。目前，国内外主要针对多糖类化合物的抗氧化作用机制进行研究。

Huang C等用离子交换层析和凝胶过滤对新疆枸杞多糖(XLBP)进行纯化，得到了一种典型的果胶多糖XLBP-Ⅰ-Ⅰ。采用CCK-8测定法测定细胞毒性，XLBP-Ⅰ-Ⅰ对IPEC-J2细胞的毒性不超过50 μg/mL。XLBP-Ⅰ-Ⅰ可降低IPEC-J2细胞中GRP78的水平，使p-PERK、p-eIF2α、ATF-6和IRE-1的蛋白水平降低，说明XLBP-Ⅰ-Ⅰ减少了IPEC-J2细胞中的内质网应激[24]。

沙棘多糖具有抗炎和免疫调节作用，在预防和治疗肠相关疾病中具有重要作用。有研究者发现沙棘多糖降低了LPS诱导的IPEC-J2细胞中IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α的表达，提高ZO-1、闭锁蛋白和紧密连接蛋白-1的水平，降低TLR4和MyD88的水平，并抑制NF-κB的活化，说明沙棘多糖可以降低炎症因子水平、细胞凋亡率，提高细胞免疫球蛋白、紧密连接蛋白水平并减轻细胞表面形态损伤，通过抑制TLR4/NF-κB信号通路减轻由脂多糖诱导的IPEC-J2细胞损伤。

Qin T等使用镰刀菌毒素脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)感染IPEC-J2细胞，采用AO/EB染色比较猴头菇多糖处理后细胞凋亡情况的变化，发现处理后的细胞凋亡数减少，且活性氧的产生减少，说明其可保护IPEC-J2细胞免受DON诱导的氧化应激[25]。灵芝多糖可以促进线粒体功能恢复，抑制细胞色素c、PARP、caspase-3 的激活，有效抑制由棕榈酸引起的IPEC-J2细胞的细胞毒性和凋亡。黄芪多糖可以抑制LPS通过MAPK和NF-κB通路诱导的IPEC-J2细胞中炎症因子和趋化因子的产生，并显著减少坏死性凋亡[26]。岩藻糖胶能有效保护IPEC-1细胞免受H2O2诱导的氧化损伤。

2.2.3 生物碱类 生物碱类是主要来源于植物界的一类含氮有机化合物，多呈碱性，大多有较复杂的环状结构，氮原子常结合在环内，有显著的生物活性，具有广泛的药理作用，如抗肿瘤、抗菌消炎、抗病毒、抗心律失常、镇痛、解痉等。

钩吻素子是钩吻中含量最高的生物碱，已被证明可防止细胞受到过氧化氢诱导的氧化应激。钩吻素子可以显著激活 Ahr 受体，研究者们通过细菌侵染试验发现钩吻素子可以显著减少沙门氏菌IPEC-J2 细胞的侵染，而 Ahr 受体抑制剂α-NF抑制这种效果，说明钩吻素子通过激活Ahr受体减少了沙门氏菌对IPEC-J2细胞的侵染[27]。

还有研究者通过分析四甲基偶氮唑盐和乳酸脱氢酶水平发现，钩吻素子显著降低脂多糖的细胞毒性。而通过分析TEER值证明钩吻素子减缓了脂多糖诱导的肠屏障功能障碍。钩吻素通过Nrf2 通路减少由LPS诱导产生的活性氧和丙二醛的量，还促进了超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的增加。结果显示，钩吻素子可有效抑制LPS通过Nrf2/NF-κB信号通路诱导的IPEC-J2细胞的损伤。

小檗碱又名黄连素，是从中药黄连等植物中提取的异喹啉类生物碱，其硫酸盐衍生物即硫酸小檗碱，在人医和兽医临床都具有确切的抗腹泻功效，能明显延长小肠传递时间，对治疗消化道黏膜损伤和溃疡效果较佳。徐怀叶等发现盐酸小檗碱会促进猪轮状病毒损伤的IPEC-J2细胞中TGF-β1和EGFR mRNA的表达，抑制EGF和IGF1mRNA表达，表明盐酸小檗碱可通过调节损伤的肠黏膜上皮细胞修复因子的基因表达，对受损肠黏膜起到保护和修复作用[28]。

盐酸小檗碱还可以抑制内质网应激caspase-12、caspase-3凋亡信号通路介导的小鼠肠上皮细胞凋亡。沈雁等采用CCK8法检测发现盐酸小檗碱使H2O2损伤的原代培养小鼠IEC细胞的存活率升高，凋亡率下降，同时，Western blot法检测到细胞中GRP78、cleaved caspase-12和cleaved caspase-3的表达水平均明显下降[29]。

2.2.4 皂苷类 皂苷具有抗肿瘤、降血糖、降胆固醇、保肝、免疫调节、抗炎、抗微生物等作用。近年来，皂苷的抗炎作用引起研究者的关注，动物肠上皮细胞也常用作研究皂苷类药物抗炎作用的体外模型。黄芪甲苷(astragaloside IV，ASIV)是中药黄芪的主要活性成分之一，具有抗炎、抗凋亡和抗氧化等作用。Wang Y F等[30]研究发现ASIV提高了牛小肠上皮细胞的过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶的水平以及总抗氧化能力，抑制了活性氧的产生。通过Western blot法和荧光定量PCR检测牛小肠上皮细胞中NF2L2-抗氧化反应中抗氧化酶血红素氧合酶-1(HMOX1)和NQO1的表达，发现黄芪甲苷提高了NFE2L2、HMOX1和NQO1的蛋白水平，说明ASIV通过激活NF2L2-抗氧化反应信号通路保护牛小肠上皮细胞免受H2O2诱导的氧化损伤。

朱易平等[31]发现黄芪总皂苷可以促进大鼠小肠上皮细胞IEC-6细胞增殖，但对细胞迁移没有影响。他们采用Western blot法检测了多胺及其调控的细胞增殖相关蛋白的表达，发现黄芪总苷可以逆转二氟甲基鸟氨酸导致的IEC-6增殖抑制，提高细胞中 c-Myc、RhoA 和 Cdk2 蛋白表达。

刺五加作为一种中草药添加剂在动物生产中应用较为广泛，具有抗炎、神经保护、免疫调节和血糖调节等作用。刺五加苷中主要的活性物质是刺五加苷 B 和刺五加苷 E。Che D等发现刺五加苷B降低了IPEC-J2细胞的细胞膜通透性，以及细胞中IL-6、IFN-γ、TNF-α等促炎细胞因子的基因表达。此外，刺五加苷B增加了肠紧密连接蛋白Claudin-3、Occludin、ZO-1和炎性细胞因子 IL-10、TGF-β的mRNA的表达[32]。有国内研究者发现刺五加苷E具有与刺五加苷B相同的作用，两者均可通过改变细胞间紧密连接蛋白和细胞因子的表达促进肠道屏障的完整性。

2.2.5 中药方剂 《伤寒论》所载葛根芩连汤，主要成分是葛根素、黄芩苷和盐酸小檗碱，可作为中兽药理论用于治疗断奶后腹泻。葛根素是从葛根中分离的一种异黄酮类衍生物，具有心脏保护、神经保护、抗氧化和抗炎症活性以及减轻疼痛等作用。黄芩苷是从黄芩的根中提取的黄酮类化合物。盐酸小檗碱是从黄连的根茎中分离得到的小檗碱的盐酸盐。黄连素长期用于治疗胃肠道感染和腹泻，并通过增强钠离子和水的吸收部分发挥其止泻作用[33]。

Liu X等[34]使用产肠毒素性大肠埃希氏菌(ETEC)感染IPEC-J2细胞，扫描电镜观察下细胞表面有大量ETEC细菌黏附，且细胞形态萎缩，感染3 h后，IPEC-J2细胞的凋亡率显著增加，且IL-6 和CXCL-2 mRNA表达增加，而葛根素、黄芩苷和小檗碱治疗的细胞保持了正常的结构和形态，凋亡率没有显著变化，且IL-1、IL-6、CXCL-2和PLAU的表达降低。研究证明了葛根素、黄芩苷和盐酸小檗碱可以减少IPEC-J2细胞中ETEC通过NF-κB信号通路诱导的炎性反应。

复方参术汤可以抑制引起细胞凋亡的线粒体通路，从而预防猪传染性胃肠炎病毒引起的猪小肠黏膜上皮细胞凋亡。王飞雪等[35]采用荧光定量PCR和Western blot法检测发现，复方参术汤降低了猪传染性胃肠炎病毒感染的猪小肠黏膜上皮细胞Bax、caspase-9、caspase-3、Cytc及Bid的蛋白表达，增加了细胞中Bcl-2基因与蛋白的表达量[35]。

3 小结

根据上述内容可总结出，中药的天然多酚类、多糖类、皂苷类及中药方剂通过各种机制，显著维持动物肠上皮细胞的完整性及功能，包括抑制TJ蛋白表达损伤、抑制促炎性因子表达以及增加抗炎性因子的表达、激活超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶等抗氧化酶的作用等。在动物肠上皮体外模型应用于中药作用机制的研究中发现，中药中杜仲黄酮和淫羊藿苷等黄酮类物质具有良好的抗炎、抗氧化作用，黄芪多糖、猴头菇多糖等多糖类物质以及姜黄素、钩吻素子、黄芪甲苷等在抑制真菌毒素等诱导的氧化应激方面具有显著作用，葛根芩连汤、复方参术汤分别抑制大肠杆菌、猪传染性胃肠炎病毒导致的肠道损伤。

肠上皮细胞的体外模型目前大多来自人、猪和鼠，且已有稳定的细胞系被建立并运用于各项研究。但有关其他物种的肠上皮细胞的建立仍在持续研究中。建立稳定且特异性的动物肠上皮细胞体外模型对于研究肠道致病菌、食品、药品等具有重要意义。细胞培养方法简单、生命力强，细胞体外模型相比动物实验具有省时、经济的优点，且细胞模型可同时、大批量对药物进行筛选，所需药物量少、节约资源，体外细胞模型还可有效减少实验动物的使用。在动物肠上皮细胞体外模型中，常采用TEER和示踪剂通量评价肠上皮完整性和通透性，一般采用荧光定量PCR和Western blot法测量紧密连接蛋白基因的转录水平和蛋白质表达水平，评价肠屏障损伤。在体外实验中，将药物与细胞共同孵育一段时间后，测定能够反应细胞活性的酶量、TEER值等，评价其对细胞活性的影响以及观察细胞吸收药物的机制；或将药物与有害物质预处理后的细胞共同培养，通过观察细胞的形态、炎性因子或蛋白表达的变化等，了解药物的作用机制。

中药在动物疾病治疗中应用中越来越广泛，受到了人们的关注。目前，有许多中药在动物细胞上的作用机制还不明确，相信动物肠上皮细胞模型会越来越多的应用于药物研究领域，明确药物作用机制，为已有兽药的改良和新兽药的研发提供理论支持。