A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
В данной работе мы демонстрируем методику использования биосенсоров на основе импеданса: ECIS и cellZscope для измерения прочности эндотелиального барьера головного мозга. Мы подробно описываем подготовку и технику добавления различных стимулов в модель эндотелия головного мозга in vitro . Мы измеряем, записываем и проводим репрезентативный анализ полученных результатов.
Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) защищает паренхиму мозга от вредных патогенов в крови. ГЭБ состоит из нервно-сосудистой единицы, состоящей из перицитов, астроцитарных отростков стопы и плотно прилегающих эндотелиальных клеток. Здесь эндотелиальные клетки мозга образуют первую линию барьера против патогенов, передающихся через кровь. При таких состояниях, как рак и нейровоспаление, циркулирующие факторы в крови могут нарушить этот барьер. Прогрессирование заболевания значительно ухудшается после разрушения барьера, которое обеспечивает доступ к областям мозга или их нарушение. Это значительно ухудшает прогнозы, особенно из-за ограниченных вариантов лечения, доступных на уровне мозга. Следовательно, новые исследования направлены на изучение потенциальных терапевтических средств, которые могут предотвратить взаимодействие этих вредных факторов в крови с эндотелиальными клетками мозга.
Коммерчески доступные приборы Electric Cell-Substrate Impedance Sensing (ECIS) и cellZscope измеряют импеданс на клеточных монослоях, таких как эндотелий BBB, чтобы определить их барьерную прочность. В данной статье мы подробно описываем использование обоих биосенсоров для оценки целостности эндотелиального барьера мозга при добавлении различных стимулов. Важно отметить, что мы подчеркиваем важность их высокой пропускной способности для параллельного исследования нескольких переменных и биологических методов лечения.
В данной статье рассматриваются современные тенденции в оценке микрососудистых клеток. В частности, подробно описывается использование двух коммерчески доступных платформ для измерения барьерных свойств клеток микрососудистого эндотелия головного мозга. Эндотелиальные клетки – это клетки, обращенные к крови, которые выстилают стенку сосуда. Тем не менее, микрососуды головного мозга уникальны, поскольку они помогают формировать защитный гематоэнцефалический барьер (ГЭБ)1,2,3. ГЭБ функционирует для регулирования транспортировки молекул из крови в мозг. Периферические заболевани....
1. Использование ECIS для мониторинга изменений целостности эндотелиального барьера головного мозга в ответ на различные методы лечения
Интерпретация данных импеданса ECIS
Понимание оптимальных условий эксперимента
В этом случае данные могут быть непосредственно просмотрены с помощью программного обеспечения (Рисунок 2A) или экспортированы для анализа и построени?.......
Терапевтические исследования заболеваний, влияющих на ГЭБ, должны учитывать важность целостности и регуляции эндотелиального барьера мозга. Например, нарушение эндотелиального барьера мозга критически исследуется при метастазировании рака в мозг из других анатомических участков. Э.......
У авторов нет конфликта интересов, о котором можно было бы заявить.
Акшата Анчан была профинансирована Неврологическим фондом Новой Зеландии для получения стипендии Гиллеспи (ссылка на грант: 1628-GS) и первой стипендии (ссылка на грант: 2021 FFE). Стоимость исследования также была частично профинансирована Неврологическим фондом Fellowship-2021 FFE и Фондом развития исследований факультета Университета Окленда. Джеймс Хаклсби был профинансирован стипендией Оклендского фонда медицинских исследований. Спасибо команде Багули и Исследовательскому центру Оклендского онкологического общества за клеточные линии новозеландской меланомы NZM, полученные от пациентов.
....Name | Company | Catalog Number | Comments |
aMEM | Gibco | 12561072 | Melanoma cell base media |
cellZscope array | nanoAnalytics | cellZscope2; software v4.3.1 | TER measuring biosensor array |
Collagen I—rat tail | Gibco | A1048301 | ECM substrate for coating |
dibutyryl-cAMP | Sigma-Aldrich | D0627 | Brain endothelial media supplement |
ECIS array | Applied Biophysics | ECIS ZΘ; software v1.2.163.0 | Rb/Alpha measuring biosensor array |
ECIS plate | Applied Biophysics | 96W20idf | 96-well biosensor plate |
FBS | Sigma-Aldrich | 12203C-500ML | |
GlutaMAX | Gibco | 305050-061 | Brain endothelial media supplement |
hCMVEC | Applied Biological Materials | T0259 | Brain endothelial cell line |
hEGF | PeproTech | PTAF10015100 | Brain endothelial media supplement |
Heparin | Sigma-Aldrich | H-3393 | Brain endothelial media supplement |
hFGF | PeproTech | PTAF10018B50 | Brain endothelial media supplement |
Hydrocortison | Sigma-Aldrich | H0888 | Brain endothelial media supplement |
IL-1β | PeproTech | 200-01B | Cytokine |
Insulin-Transferrin-Sodium Selenite | Sigma-Aldrich | 11074547001 | Melanoma cell media supplement |
M199 | Gibco | 11150-067 | Brain endothelial cell base media |
MilliQ water | Deionized water | ||
PBS 1x | Gibco | 10010-023 | |
TNFα | PeproTech | 300-01A | Cytokine |
Transwell insert | Corning | CLS3464 | Porous membrane insert |
TrypLE Express Enzyme | Gibco | 12604021 | Dissociation reagent |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionExplore More Articles
This article has been published
Video Coming Soon
ABOUT JoVE
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved