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J-GLOBAL ID：201702223609867585   整理番号：17A0747197

マイクロ流体血液脳関門モデルは薬物透過性スクリーニングのためのvivo様バリア性の提供【Powered by NICT】

Microfluidic blood-brain barrier model provides in vivo-like barrier properties for drug permeability screening

著者 (3件)： Wang Ying I. (Nancy E. and Peter C. Meinig School of Biomedical Engineering, Cornell University, 381 Kimball Hall, Ithaca, New York, 14853-7202) ,  Abaci Hasan Erbil (Nancy E. and Peter C. Meinig School of Biomedical Engineering, Cornell University, 381 Kimball Hall, Ithaca, New York, 14853-7202) ,  Shuler Michael L. (Nancy E. and Peter C. Meinig School of Biomedical Engineering, Cornell University, 381 Kimball Hall, Ithaca, New York, 14853-7202)
資料名： Biotechnology and Bioengineering  (Biotechnology and Bioengineering)
巻： 114  号： 1  ページ： 184-194  発行年： 2017年 
JST資料番号： D0019A  ISSN： 0006-3592  CODEN： BIBIAU  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 神経保護血液脳関門(BBB)を通過する治療薬の効率的なデリバリーは,中枢神経系薬剤開発のための重要な課題である。BBBの高忠実度in vitroモデルは,脳を標的とする薬物候補の効果的な初期スクリーニングを促進することができた。本研究では,著者らは,長期間のin vivoでのBBB特性を模倣することができ,再循環潅流下で信頼性のあるin vitro薬物透過性研究を可能にするマイクロ流体BBBモデルを開発した。ヒト人工多能性幹細胞(hiPSC)からの脳微小血管内皮細胞(BMEC)を導出し,10日までのポンプ無しマイクロ流体プラットフォーム上の多孔質膜の二側にラット初代星状細胞と共培養した。マイクロフルイディクシステムはヒト脳組織における血中滞留時間に基づいて設計された,ポンプまたは外部管との生理学的に適切な潅流速度で媒体再循環を可能にしない,一方,せん断応力は,マイクロ流体BBBモデルのin vivo様障壁特性に必要であるかどうかを調べるために壁せん断応力を最小化した。BBBに及ぼすチップモデルは,連続密着結合形成と経内皮電気抵抗(TEER)のin vivo様値で明らかなように大きな障壁完全性を達成した。TEERレベルはチップ上の3日目に4000Ωcm~2以上のピークに達し,10日まで2000Ωcm以上~2持続したが,これは最も高いマイクロ流体モデルで報告されたTEER値を持続した。は大きな分子(FITC-デキストラン)およびモデル薬物(カフェイン,シメチジン,及びドキソルビシン)を用いた薬物透過性研究に使用されるマイクロ流体BBBモデルの能力を評価した。著者らの分析は,このモデルを用いて測定した透過係数はin vivoでの値と同等であったことを示した。BBBに及ぼすチップモデルは生理的BBBバリア機能を密接に模倣している及び薬物候補のスクリーニングのための有用なツールであろう。マイクロ流体プラットフォームの滞留時間ベース設計は薬物応答に及ぼす多臓器相互作用をシミュレートするために他臓器モジュールとの統合を可能にする。Copyright 2017 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 潅流 ,  *スクリーニング ,  in vitro実験 ,  *血液脳関門 ,  剪断応力 ,  *モデル ,  内皮 ,  滞留時間 ,  ヒト ,  透過率 ,  相互作用 ,  共培養 ,  星状細胞
準シソーラス用語： *透過性 ,  *マイクロ流体 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 血液脳関門 ,  チップ上のorgan ,  ヒトiPS細胞 ,  TEER ,  permeability

分類 (5件)： 細胞・組織培養法  (EA03040R) ,  遺伝子発現  (EC02040Q) ,  抗原・抗体・補体の生化学  (ED04020L) ,  細胞生理一般  (EF02010S) ,  動物の生化学  (EJ01050P)

タイトルに関連する用語 (7件)： 流体 ,  血液脳関門 ,  モデル ,  薬物 ,  透過性 ,  スクリーニング ,  バリア性