Entwicklung eines menschlichen In vitro-Modells der Blut-Hirn-Schranke
2018
Rutgers University, Piscataway Township, USA(1)
University of Nebraska Medical Center, Omaha, USA(2)
University of Nebraska Medical Center, Omaha, USA(2)
Eine gesunde Blut-Hirn-Schranke ist für die ordnungsgemäße Homöostase des zentralen Nervensystems unerlässlich. Daher können physiologische Defizite in dieser Schranke eine wichtige Rolle bei verschiedenen Hirnpathologien spielen. In den letzten Jahren wurden Fortschritte bei der Entwicklung von In-vitro-Modellen der Blut-Hirn-Schranke erzielt, aber es gibt immer noch viele Einschränkungen, die mit ihnen verbunden sind. Hier wird eine 3D-gedruckte Transwell-Platte verwendet, um eine zweischichtige Co-Kultur aus menschlichen iPSC-Endothelzellen und Astrozyten zu erzeugen. Die Co-Kultur mit Astrozyten förderte die Expression von Tight Junction-Proteinen und den elektrischen Widerstand der Doppelschicht. Die Expression von Tight Junction-Proteinen in diesem Modell deutete auf die Bildung einer zellulären Barriere hin, was durch Messungen des transendothelialen elektrischen Widerstands bestätigt wurde, aber auch auf Permeabilitätseigenschaften, wie der Natriumfluorescein-Assay zeigte. Schließlich verwendeten die Forscher eine menschliche Glioblastom-Zelllinie, um die Barrieredynamik bei der Anwendung von Paclitaxel und Bortezomib zu untersuchen, und eine aus menschlichen iPSC abgeleitete Nervenzelle, um zu testen, wie sich das Modell bei der Anwendung von Amyloid beta verhält. Insgesamt wird in dieser umfassenden Studie ein neues integratives menschliches Modell für die Blut-Hirn-Schranke vorgeschlagen, das ein leistungsfähiges Instrument sein kann, um die Translationalität von In-vitro-Studien zu erhöhen.
Establishment of a human iPSC- and nanofiber-based microphysiological blood–brain barrier system
Peng Jiang(1), Bin Duan(2)
Eingestellt am: 18.08.2021
[1] https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.8b03962[2] https://data.jrc.ec.europa.eu/dataset/a8fd26ef-b113-47ab-92ba-fd2be449c7eb