Журнал СФУ. Биология / Современные методы и материалы моделирования тканей мозга и гематоэнцефалического барьера in vitro

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Биология. 2021 14 (4)
Авторы
Салмина, А. Б.; Малиновская, Н. А.; Салмин, В. В.; Хилажева, Е. Д.; Тепляшина, Е. А.; Мосягина, А. И.; Моргун, А. В.
Контактная информация
Салмина, А. Б.: Научный центр неврологии Российская Федерация, Москва; Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В. Ф. Войно- Ясенецкого Российская Федерация, Красноярск; Малиновская, Н. А.: Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В. Ф. Войно- Ясенецкого Российская Федерация, Красноярск; Салмин, В. В.: Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В. Ф. Войно- Ясенецкого Российская Федерация, Красноярск; Хилажева, Е. Д.: Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В. Ф. Войно- Ясенецкого Российская Федерация, Красноярск; Тепляшина, Е. А.: Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В. Ф. Войно- Ясенецкого Российская Федерация, Красноярск; Мосягина, А. И.: Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В. Ф. Войно- Ясенецкого Российская Федерация, Красноярск; Моргун, А. В.: Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В. Ф. Войно- Ясенецкого Российская Федерация, Красноярск
Ключевые слова
brain; in vitro blood-brain barrier model; brain-on- chip models; scaffold; мозг; модель гематоэнцефалического барьера in vitro; модели «мозг на чипе»; каркас
Аннотация

Нейроваскулярная единица (НВЕ) – это совокупность клеток головного мозга (церебральные эндотелиальные клетки, астроциты, перициты, нейроны, микроглия), которые регулируют процессы транспорта через гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), контролируют местную микроциркуляцию, межклеточную метаболическую связь. Дисфункция НВЕ способствует возникновению многих типов патологии центральной нервной системы. Патофизиология НВЕ широко изучена на различных моделях заболеваний мозга на животных. В настоящее время появляется все больше свидетельств того, что современные подходы с использованием моделей in vitro наиболее перспективны для оценки межклеточных коммуникаций внутри НВЕ. Разработка сосудисто-нервных единиц на чипе или ГЭБ на чипе, а также 3D НВЕ и модели ткани мозга обеспечивают новые подходы к пониманию межклеточных взаимодействий, критических для функциональной активности мозга, поэтому они очень важны для трансляционных исследований, открытия лекарств и создания новых аналитических платформ. Одним из механизмов, который контролируется активностью НВЕ, является нейрогенез в узкоспециализированных областях мозга (нейрогенные ниши, НН), которые служат источником для поддержания пула стволовых/ прогениторных клеток, пролиферации, дифференциации и миграции новообразованных нейронов и глиальных клеток. Специфические свойства эндотелиальных клеток микрососудов головного мозга, в частности высокое содержание митохондрий, важны для создания сосудистой поддержки при НВЕ и НН. Метаболическая активность клеток внутри НН и НВЕ способствует поддержанию межклеточных коммуникаций, критически важных для целостности многоклеточного модуля. В работе обсуждаются современные подходы к разработке оптимальной микросреды для in vitro моделей ГЭБ, НВЕ и НН. Особое внимание уделено перспективам нейроинженерии и биопечати

Страницы
510–525
DOI
10.17516/1997-1389-0368
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/145138

Лицензия Creative Commons Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).