在Transwell插件中进行机械流体测试的模块化圆板装置
Daniel Chavarria1, Kissamy A Georges2, Brian J O'Grady1
1Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Vanderbilt University, Nashville, TN, United States.
Frontiers in bioengineering and biotechnology
|February 11, 2025
概括
一种新的,价格实惠的模块化圆板 (MoCAP) 装置将剪切应力集成到Transwell®插件中,用于研究血脑屏障 (BBB) 模型. 这个开源工具揭示了剪切应力如何影响内皮细胞屏障功能和GLUT1表达.
科学领域:
- 机械生物学 机械生物学
- 生物医学工程 生物医学工程
- 细胞生理学 细胞生理学
背景情况:
- 剪切应力对血脑屏障 (BBB) 功能至关重要.
- 对于BBB模型施加剪压的现有方法通常是复杂的或昂贵的.
- 需要可访问的工具来研究内皮细胞中的机械传导.
研究的目的:
- 开发一种具有成本效益的开源设备,用于对Transwell®插件施加剪切应力.
- 为了研究剪切应力对大脑微血管内皮细胞 (BMEC) 线的影响.
- 为了实现同时进行分子分析和机械生物学的研究.
主要方法:
- 开发了与24井Transwell®插件兼容的模块化圆板 (MoCAP) 设备.
- 快速重新配置MoCAP设备以测试各种剪切应力配置.
- 在模拟BBB的多个BMEC线路上进行的测试.
主要成果:
- MoCAP装置成功地将受控剪切应力应用于BMEC模型.
- 剪切应力被证明可以调节不同的BMEC线路中的被动屏障功能.
- 通过切割应力对GLUT1表达的调节在BMEC线路中观察到.
结论:
- MoCAP设备为机械生物学研究提供了一个多功能和负担得起的平台.
- 这种工具有助于研究BBB模型上的剪切应力效应.
- 这些发现提供了关于剪切压力介导的屏障功能的调节和大脑内皮中的营养物质运输的见解.
