一个高吞吐量血脑屏障模型,结合剪切应力,提高了药物发现的预测能力
Daniel Chavarria1, Ali Abbaspour1, Natalie Celestino1
1Department of Biomedical Engineering, University of Texas at Austin, Austin, Texas 78712, USA.
Biomicrofluidics
|August 24, 2023
概括
一个新的高通量系统通过剪切应力模拟了血脑屏障,提高了药物查的准确性. 这种优化的测定对于理解血脑屏障功能和毒理学至关重要.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物医学工程 生物医学工程
- 药理学 药理学是指药理学的学科.
背景情况:
- 血脑屏障 (BBB) 对大脑健康至关重要,控制物质和病原体进入神经组织.
- 现有的体外BBB模型往往缺乏生理剪切应力,限制了它们的预测能力.
- 剪切应力是影响BBB完整性和功能的关键因素.
研究的目的:
- 开发和验证一个高通量系统,将生理剪切应力纳入BBB建模.
- 在流系统中创建BBB的优化细胞模型.
- 通过包括剪切应力,使药物查和毒理学研究更准确.
主要方法:
- 设计和验证了一种能够同时进行48次独立BBB测试的新型高通量系统.
- 整合了生理流和一个优化的细胞模型来模拟剪切应力条件.
- 利用药物查系统来识别影响BBB透性的化合物.
主要成果:
- 开发的系统准确地模拟了在生理剪切应力下BBB功能.
- 与静态模型相比,结合剪切应力的试验显示出更高的预测能力.
- 该系统成功地确定了调节BBB功能的已知化合物,而静态测试错过了这些化合物.
结论:
- 高通量,切应力结合的BBB测定是药物发现和毒理学的实用工具.
- 这种先进的模型为BBB调节化合物提供了卓越的预测能力.
- 该系统在研究应用中推进了血液-脑屏障的体外建模.
