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四种永生化人脑毛细血管内皮细胞系 hCMEC/D3、hBMEC、TY10 和 BB19 的比较研究以及培养条件优化,用于药物渗透性研究的体外血脑屏障模型
Fluids and Barriers of the CNS ( IF 6.2 ) Pub Date : 2013-01-01 , DOI: 10.1186/2045-8118-10-33
Daniela E Eigenmann 1 , Gongda Xue , Kwang S Kim , Ashlee V Moses , Matthias Hamburger , Mouhssin Oufir
Fluids and Barriers of the CNS ( IF 6.2 ) Pub Date : 2013-01-01 , DOI: 10.1186/2045-8118-10-33
Daniela E Eigenmann 1 , Gongda Xue , Kwang S Kim , Ashlee V Moses , Matthias Hamburger , Mouhssin Oufir
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背景 在早期药物发现和开发中迫切需要适用于高通量筛选的可靠的人类体外血脑屏障 (BBB) 模型,以评估有希望的生物活性化合物克服 BBB 的能力。为了建立改进的人体外 BBB 模型,我们比较了四种目前可用且特征良好的永生化人脑毛细血管内皮细胞系 hCMEC/D3、hBMEC、TY10 和 BB19,在屏障紧密度和细胞旁通透性方面。使用永生化人星形胶质细胞(SVG-A 细胞系)和永生化人周细胞(HBPCT 细胞系)的共培养系统旨在积极影响屏障的紧密性。方法使用传统的上皮伏欧姆计 (EVOM) 和自动 CellZscope 系统通过跨内皮电阻 (TEER) 测量评估紧密连接 (TJ) 的形成,该系统实时记录 TEER 和细胞层电容 (CCL)。使用两个评估旁细胞通透性具有低 BBB 渗透性的荧光标记化合物(荧光素钠 (Na-F) 和荧光素黄 (LY))。通过筛选来自不同供应商的一系列 24 孔组织培养插入物,优化了每个内皮细胞系的条件。对于 hBMEC 细胞,通过改变涂层材料、涂层程序、细胞接种密度和生长培养基组成进行了进一步优化。对每个内皮细胞系进行了细胞类型特异性跨膜粘附连接蛋白 VE-钙粘蛋白和 TJ 蛋白 ZO-1 和密蛋白-5 的生化表征。此外,对hBMEC细胞系中的ZO-1进行免疫染色。结果4个细胞系均表达内皮细胞类型特异性粘附连接蛋白VE-cadherin。TJ 蛋白 ZO-1 在 hCMEC/D3 和 hBMEC 细胞中表达。ZO-1 的表达可以通过免疫细胞化学染色在 hBMEC 细胞中得到证实。在 hCMEC/D3、TY10 中检测到 Claudin-5 表达,并且在 hBMEC 细胞中的表达水平非常低。当在来自 Greiner Bio-one®(透明 PET 膜,3.0 μm 孔径)的 24 孔组织培养插入物上培养时,Na-F 和 LY 的最高 TEER 值和最低的细胞旁通透性是通过 hBMEC 细胞系的单一培养获得的。在 SVG-A 和 HBPCT 细胞的共培养模型中,没有观察到 TEER 增加,这表明所研究的内皮细胞系都没有对永生化星形细胞或周细胞的刺激做出积极反应。结论在我们实验中检查的条件下,hBMEC被证明是最适合体外 BBB 模型的人类细胞系,该模型涉及旨在提高通量的 24 孔单培养系统中的屏障密封性。该 BBB 模型正在用几种化合物(已知会穿过或不穿过 BBB)进行验证,并且有可能被选择用于评估生物活性天然产物的 BBB 渗透。表明所研究的内皮细胞系均未对永生化星形细胞或周细胞的刺激做出积极反应。 - 用于更高通量的单培养系统。该 BBB 模型正在用几种化合物(已知会穿过或不穿过 BBB)进行验证,并且有可能被选择用于评估生物活性天然产物的 BBB 渗透。表明所研究的内皮细胞系均未对永生化星形细胞或周细胞的刺激做出积极反应。 - 用于更高通量的单培养系统。该 BBB 模型正在用几种化合物(已知会穿过或不穿过 BBB)进行验证,并且有可能被选择用于评估生物活性天然产物的 BBB 渗透。
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更新日期:2013-01-01

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