Endotel Hücre Tepkilerini İncelemek için Substrat Sertliğini ve Akışını Entegre Eden İn Vitro Model

Vasküler sağlığı ve ateroskleroz gibi hastalıkların başlangıcını anlamak için çok önemli olan doku sertliği ve kayma stresinin endotel hücre (EC) fonksiyonu üzerindeki birleşik etkilerini araştırmayı amaçlayan yenilikçi bir in vitro model sunuyoruz. Geleneksel olarak, çalışmalar, kesme gerilimi ve alt tabaka sertliğinin EC'ler üzerindeki etkilerini bağımsız olarak araştırmıştır. Bununla birlikte, bu entegre sistem, vaskülatür mekanik ortamının daha kesin bir simülasyonunu sağlamak için bu faktörleri birleştirir. Amaç, insan EC'lerini kullanarak çeşitli doku sertlik seviyelerinde ve akış koşullarında EC mekanotransdüksiyonunu incelemektir. Jelatin metakrilat (GelMA) hidrojellerini ayarlanabilir sertliğe sahip sentezleme ve birleşme elde etmek için bunları EC'lerle tohumlama protokolünü detaylandırıyoruz. Ek olarak, laminer akış ve uygun kesme gerilimi seviyeleri ile karakterize edilen fizyolojik akış koşulları oluşturmak için hesaplamalı akışkanlar dinamiği simülasyonları ile desteklenen uygun maliyetli bir akış odasının tasarımını ve montajını açıklıyoruz. Protokol ayrıca konfokal mikroskopi için floresan etiketlemeyi de içerir ve hem doku uyumu hem de akış koşullarına EC yanıtlarının değerlendirilmesini sağlar. Bu model, kültürlenmiş EC'leri çoklu entegre mekanik uyaranlara maruz bırakarak, hipertansiyon ve yaşlanma gibi faktörlerin EC fonksiyonunu ve EC aracılı vasküler hastalıkları nasıl etkileyebileceğine dair kapsamlı araştırmalara olanak tanır. Bu araştırmalardan elde edilen bilgiler, vasküler hastalıkların altında yatan mekanizmaların aydınlatılmasında ve etkili tedavi stratejilerinin geliştirilmesinde etkili olacaktır.