Hidrojel bazlı üç boyutlu statik kan-beyin bariyeri modeli oluşturulması
Proje no. 20255 · Durum: Kapanmış · 2018
Özet
Polielektrolit kompleksleri zıt yüklü polisakkaritlerin spontan olarak bir araya gelmesinden oluşur. Polielektrolit kompleksleri hücre kültüründe hidrojel doku iskelesi elde etmek için kullanılabilmektedir. Bu çalışmada, polinanyonik ve polikatyonik polimer solüsyonlarının daha önce kullanılmamış bir şekilde kan-beyin bariyeri modeli iskelesi olarak kullanılması hedeflenmiştir. Polikatyonik kitosan solüsyonu ve polianyonik aljinik asit solüsyonlarının belirli oranda karıştırılarak, hücrelerin in vivo ortamlarını taklit edebilmeleri için uygun bir üç boyutlu iskele oluşturmaları sağlanmıştır. Bu iskele daha önce literatürde kullanımına rastlanmamış kan-beyin bariyeri (KBB) bazal laminasını taklit edecek şekilde kullanılmıştır. In vitro KBB modeli oluşturmak amacıyla, polianyonik aljinik asit solüsyonu içerisine insan nöroblastoma hücre hattı (SH-SY5Y) ve fare astrosit hücre hattı (C8-D1A) karıştırılmış ve polikatyonik kitosan solüsyonu ile çapraz bağ oluşturması sağlanarak hidrojel elde edilmiştir. Bu kısım KBB’nin beyin kısmını taklit eden abluminal bölgeyi taklit etmiştir. Hidrojel üzerine insan mikrovasküler endotel hücreleri (HBEC-5i) ekilmiş ve KBB modelinin kan kısmını taklit eden luminal bölgeyi oluşturması hedeflenmiştir. Elde edilen modelin gerçekçiliği, transendotelyal elektrik direnci (TEER) ölçülerek ve KBB’den çok ve az geçen bazı referans moleküllerin permeabilite analizi yapılarak in vivo değerler ile karşılaştırılması sonucu belirlenmiştir. Ayrıca KBB endotel hücrelerinin sahip olması gereken sıkı bağlantı proteinlerinin ifade edilip edilmediği immunofloresans boyama yöntemi ile analiz edilmiştir. Elde edilen hidrojel KBB modelindeki HBEC-5i hücrelerinin sıkı bağlantı proteinlerini ifade ettiği, modelin 3. günün sonunda 340±22 ?.cm2 TEER gösterdiği ve kafein geçirgenliğinin in vitro model olarak kullanımına uygun olduğunu göstermiştir.