ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Методика ускоренного получения модельных кишечных барьеров in vitro

Информация об авторах

1 Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Москва, Россия

2 Научно-технический центр «БиоКлиникум», Москва, Россия

Для корреспонденции: Сергей Вячеславович Никулин
ул. Вавилова, д. 7, г. Москва, 117321; moc.liamg@b.c.nilukin

Информация о статье

Финансирование: работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 16-19-10597).

Вклад авторов: С. В. Никулин — культуральная работа, подготовка образцов для анализа транскриптома, анализ данных, написание статьи; А. А. Полозников — анализ транскриптомных данных, написание статьи; Д. А. Сахаров — организация исследования, написание статьи.

Соблюдение этических стандартов: все образцы для исследования были получены с соблюдением принципов и правил Хельсинкской декларации.

Статья получена: 09.11.2020 Статья принята к печати: 03.12.2020 Опубликовано online: 15.12.2020
|

Для повышения эффективности разработки лекарственных препаратов необходимо увеличивать производительность экспериментов, проводимых на доклинической стадии. Существенным недостатком используемых на сегодняшний день in vitro моделей кишечного барьера является скорость образования функционального монослоя энтероцитов со сформировавшимися плотными контактами. Целью работы было провести комплексный подбор параметров (различные покрытия и плотность клеток) для быстрого и эффективного получения пригодного к проведению экспериментов монослоя клеток Caco-2. Для оценки состояния культуры клеток при различных условиях применяли прижизненную микроскопию и импедансную спектроскопию. Для определения возможного биологического механизма действия различных белковых субстратов на энтероциты использовали транскриптомный анализ. Показано, что покрытие субстрата для роста клеток коллагеном IV существенно повышает скорость пролиферации и миграции клеток линии Caco-2. Такое воздействие позволяет в течение 24 ч сформировать функциональный монослой эпителиальных клеток с плотными контактами. С целью получения пригодного для проведения экспериментов кишечного барьера in vitro в течение 24 ч начальная плотность клеток должна лежать в диапазоне 90–200 тыс. клеток на 1 см2. Обнаружено, что клетки Caco-2 слабо экспрессируют коллаген IV, при этом рецепторы к коллагену IV у данных клеток экспрессированы на достаточно высоком уровне. Показано также, что еще один компонент базальной мембраны ламинин 332 не оказывает заметного влияния на скорость формирования функционального монослоя эпителиальных клеток. Таким образом, в работе были определены оптимальные параметры, позволяющие существенно повысить производительность экспериментов с in vitro моделями кишки.

Ключевые слова: коллаген IV, барьерная ткань, ламинин 332, TEER, внеклеточный матрикс, Caco-2, импедансная спектроскопия

КОММЕНТАРИИ (0)