Üç boyutlu in vitro dinamik kan beyin bariyeri modeli geliştirilmesi ve modelin geçirgenliğinin incelenmesi

Merkezi sinir sistemine ilaç hedefleme ve ilaç geliştirme çalışmalarında sıklıkla kullanılan mevcut in vitro Kan Beyin Bariyeri (KBB) modelleri henüz beyinde bulunan bu özel bariyerin geçirgenlik özelliklerini tam anlamıyla taklit edememektedir. Deney hayvanlarının kullanımına getirilen etik kısıtlamalar ve hayvanlardaki bariyer sisteminin insanlardan farklılıklar göstermesi, KBB'yi etkileyebilecek unsurların araştırılmasında ve beyne ilaç hedefleme çalışmalarında güvenle kullanılabilecek gerçekçi bir KBB modelinin üretilmesini zorunlu kılmaktadır. Bu projede KBB'yi hem hücre organizasyonu bakımından, hem de mekanobiyolojik açıdan gerçekçi bir şekilde taklit eden in vitro bir deneysel model üretilmesi hedeflenmiştir. Bu kapsamda üç boyutlu (3B) KBB modelinde bazal membran yerine hücre dışı matriksi iyi taklit ettiği önceki çalışmalarda gösterilmiş olan bakteriyel selüloz (BS) kullanılmıştır. BS'nin luminal kısmına beyin mikrosvasküler endotel hücreleri (BMEH), abluminal kısmına astrosit (AH) ve beyin mikrovasküler perisit hücreleri (BMPH) ekilmiştir. Bu üç hücre tipinin KBB modellerinde beraber kullanılması, geçirgenliğin azaltılarak modelin gerçekçiliğinin arttırılması açısından önem taşımaktadır. Hücreler hem iki boyutlu (2B) statik olarak hem de kılcal damarlarının fizyolojik olarak maruz kaldığı kan akışını, kayma gerilimini ve kalpten pompalanan kanın basınçla oluşturduğu dairesel germe kuvvetini modelleyebilmek amacıyla 3B bir KBB biyoreaktör sistemi içerisinde kültive edilmiş, sıkı ve adherens bağlantı proteinlerinin ifade miktarları belirlenmiş, hücrelerin morfolojik değişiklikleri, canlılıkları incelenmiş, modelin geçirgenliği hem moleküler olarak hem de transendotelyal elektrik direnci (TEER) ölçülerek belirlenmiştir.;Kan Beyin Bariyeri, Beyin Mikrovasküler Endotel Hücresi, Astrosit Hücresi, Beyin Mikrovasküler Perisit Hücresi, Bakteriyel Selüloz.;Blood Brain Barrier, Brain Microvascular Endothelial Cell, Astrocyte Cell, Brain Microvascular Pericyte Cell, Bacterial Cellulose.