Nanostrukturierte TiN-beschichtete Elektroden zur Charakterisierung von In-vitro-Modellen
2018
University Hospital Wuerzburg, Würzburg, Deutschland
Aufgrund der zunehmenden Verwendung von In-vitro-Modellen ist die präzise Bewertung gewebespezifischer Parameter solcher In-vitro-Testsysteme zu einem entscheidenden Faktor für die Gewährleistung vorhersagbarer Ergebnisse geworden. Die Impedanzspektroskopie als nicht-invasive Methode dient als zuverlässiges und effizientes Werkzeug für die Qualitätskontrolle, da sie während der Untersuchung nur minimal in das System eingreift. In dieser Studie wird ein verfeinertes Impedanzmesssystem mit nanostrukturierten Titannitrid (TiN)-Elektroden vorgestellt. Dieses fortschrittliche Material wurde zur Untersuchung der Gewebereifung und der Veränderungen der Barriereintegrität in einem In-vitro-Darmmodell verwendet. Die Verringerung des Störsignals ermöglichte eine detailliertere Datenextraktion und biologische Interpretation. Dadurch konnten transepitheliale elektrische Widerstandswerte aus Caco-2 Zellen in vitro Gewebemodellen ohne weitere mathematische Analyse auf der Grundlage einer Computersimulation bestimmt werden. Das neuartige Design eines 3D-gedruckten Messaufsatzes, der mit nanostrukturierten TiN-Elektroden ausgestattet ist, wurde zur kontinuierlichen Überwachung der Barriereintegrität der Caco-2-Zellen während eines Permeabilitätstests verwendet. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass hier eine neuartige Methode zur Verbesserung der Elektrodeneigenschaften für die Impedanzspektroskopie entwickelt wurde, die sich leicht in standardisierte Endpunktmessungen zur Qualifizierung einer Vielzahl von In-vitro-Testsystemen integrieren lässt.
Nanostructured TiN-coated electrodes for high-sensitivity noninvasive characterization of in vitro tissue models
Jan Hansmann
Eingestellt am: 07.07.2022
[1] https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsanm.8b00345