Перициты как необходимый клеточный элемент в Transwell-модели ГЭБ in vitro
- Авторы: Мосягина А.И.1, Хилажева Е.Д.1, Моргун А.В.1
-
Учреждения:
- Научно-исследовательский институт молекулярной медицины и патобиохимии Красноярского государственного медицинского университета им. профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого
- Выпуск: Том 65, № 2 (2023)
- Страницы: 200-205
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0041-3771/article/view/140107
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0041377123020050
- EDN: https://elibrary.ru/LWQJAN
- ID: 140107
Цитировать
Аннотация
Цель настоящей работы заключалась в демонстрации преимущества четырехклеточной модели гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) in vitro в сравнении с традиционной трехклеточной моделью, а также влияния перицитов на фенотип эндотелиальных клеток. В работе описан способ сокультивирования первичных эндотелиальных клеток микрососудов головного мозга, перицитов, астроцитов и нейронов в Tr-answell-модели ГЭБ in vitro. Проведен количественный анализ между показателями трансэндотелиального электрического сопротивления (ТЭС), а также между содержанием маркеров плотных контактов эндотелиальных клеток в трех- и четырехклеточной Transwel-моделях ГЭБ. Согласно полученным данным, присутствие перицитов сопровождается более высокими показателями ТЭС и более высоким содержанием белков плотных контактов. Представленные результаты согласуются с мировой научной литературой и подтверждают гипотезу о том, что перициты выполняют не только опорную функцию для эндотелиальных клеток, но и являются важным метаболическим звеном, регулирующим барьерные функции ГЭБ. Таким образом, сокультивирование клеток нейроваскулярной единицы (НВЕ) головного мозга с перицитами необходимо для формирования у эндотелиальных клеток фенотипа, приближенного к условиям в микроокружении НВЕ in vivo.
Ключевые слова
Об авторах
А. И. Мосягина
Научно-исследовательский институт молекулярной медицины и патобиохимии Красноярского государственного медицинского университета им. профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого
Автор, ответственный за переписку.
Email: angelina.mosiagina@gmail.com
Россия, 660022, Красноярск
Е. Д. Хилажева
Научно-исследовательский институт молекулярной медицины и патобиохимии Красноярского государственного медицинского университета им. профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого
Email: angelina.mosiagina@gmail.com
Россия, 660022, Красноярск
А. В. Моргун
Научно-исследовательский институт молекулярной медицины и патобиохимии Красноярского государственного медицинского университета им. профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого
Email: angelina.mosiagina@gmail.com
Россия, 660022, Красноярск
Список литературы
- Хилажева Е.Д., Бойцова Е.Б., Пожиленкова Е.А., Солончук Ю.Р., Салмина А.Б. 2015. Получение трехклеточной модели нейроваскулярной единицы in vitro. Цитология. Т. 57. № 10. С. 710. (Khilazheva E.D., Boytsova E.B., Pozhilenkova E.A., Solonchuk Yu.R., Salmina A.B. 2015. The model of neurovascular unit in vitro consisting of three cells types. Cell Tiss. Biol. (Tsitologiya). V. 57. № 10. Р. 710.)
- Crouch E.E., Doetsch F. 2018. FACS isolation of endothelial cells and pericytes from mouse brain microregions. Nat. Protoc. V. 13. P. 738. https://doi.org/10.1038/nprot.2017.158
- Hatherell K., Couraud P.-O., Romero I.A., Weksler B., Pilkington G.J. 2011. Development of a three-dimensional, all-human in vitro model of the blood−brain barrier using mono-, co-, and tri-cultivation Transwell models. J. Neurosci. Methods. V. 199. P. 223. https://doi.org/10.1016/j.jneumeth.2011.05.012
- Liu Y., Xue Q., Tang Q., Hou M., Qi H., Chen G., Chen W., Zhang J., Chen Y., Xu X. 2013. A simple method for isolating and culturing the rat brain microvascular endothelial cells. Microvasc. Res. V. 90. P. 199. https://doi.org/10.1016/j.mvr.2013.08.00
- Nortley R., Korte N., Izquierdo P., Hirunpattarasilp C., Mishra A., Jaunmuktane Z., Kyrargyri V., Pfeiffer T., Khennouf L., Madry C., Gong H., Richard-Loendt A., Huang W., Saito T., Saido T.C. et al. 2019. Amyloid β oligomers constrict human capillaries in Alzheimer’s disease via signaling to pericytes. Science. V. 365. Article no. eaav9518. https://doi.org/10.1126/science.aav9518
- Nzou G., Wicks R.T., Wicks E.E., Seale S.A., Sane C.H., Chen A., Murphy S.V., Jackson J.D., Atala A.J. 2018. Human cortex spheroid with a functional blood brain barrier for high-throughput neurotoxicity screening and disease modeling. Sci. Rep. V. 8. P. 7413. https://doi.org/10.1038/s41598-018-25603-5
- Shin Y., Choi S.H., Kim E., Bylykbashi E., Kim J.A., Chung S., Kim D.Y., Kamm R.D., Tanzi R.E. 2019. blood–brain barrier dysfunction in a 3D in vitro model of Alzheimer’s disease. Adv. Sci. V. 6. P. 1900962. https://doi.org/10.1002/advs.201900962
- Srinivasan B., Kolli A.R. 2019. Transepithelial/transendothelial electrical resistance (TEER) to measure the integrity of blood−brain barrier. blood−brain barrier. Neuromethods. N.Y.: Humana Press. P. 142. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-8946-1_6
- Stone N.L., England T.J., O’Sullivan S.E. 2019. A novel transwell blood brain barrier model using primary human cells. Front. Cell Neurosci. V. 13. P. 230. https://doi.org/10.3389/fncel.2019.00230
- Sweeney M.D., Ayyadurai S., Zlokovic B.V. 2016. Pericytes of the neurovascular unit: key functions and signaling pathways. Nat. Neurosci. V. 19. P. 771. https://doi.org/10.1038/nn.4288
- Yang S., Jin H., Zhu Y., Wan Y., Opoku E.N., Zhu L., Hu B. 2017. Diverse functions and mechanisms of pericytes in ischemic stroke. Curr. Neuropharmacol. V. 15. P. 892. https://doi.org/10.2174/1570159X15666170112170226
![](/img/style/loading.gif)