La Resistencia Eléctrica Transepithelial/Transendotelial (TEER) es una técnica cuantitativa ampliamente utilizada para evaluar la integridad de las uniones estrechas en monocapas celulares. TEER es especialmente valiosa en estudios relacionados con el transporte de fármacos, toxicología, inflamación y sistemas de órganos en chip. La medición de TEER proporciona datos rápidos y cuantitativos y puede usarse como un método eficiente y rentable para el descubrimiento y desarrollo de fármacos. Existen ciertos factores biológicos y técnicos que se sabe afectan las lecturas de TEER. Este artículo revisa las variables clave que influyen en los resultados de TEER en estudios de cultivo celular y cómo asegurar un análisis consistente de la medición de TEER minimizando o eliminando los efectos de estos factores.

Tipo de Célula y Confluencia

Los valores de TEER dependen en gran medida del tipo específico de célula/tejido utilizado. Por ejemplo, las células Caco-2, comúnmente usadas para modelar barreras intestinales, muestran alta resistencia cuando están completamente diferenciadas, mientras que las células endoteliales típicamente presentan una resistencia basal más baja. Asegurar la confluencia total es esencial. Las monocapas incompletas introducen espacios que reducen significativamente las lecturas de TEER. Solo deben evaluarse monocapas completamente confluentes y polarizadas para obtener resultados precisos.

Condiciones de Cultivo

La composición del medio de cultivo celular juega un papel crucial en la formación de uniones estrechas. Variaciones en la concentración de suero, suplementos y pH pueden afectar los valores de TEER. Además, las células deben mantenerse en un ambiente estable, típicamente a 37°C con 5% de CO₂. TEER es sensible a las fluctuaciones de temperatura, y las lecturas tomadas fuera de las condiciones del incubador pueden disminuir rápidamente. WPI recomienda medir las muestras en una placa calentadora o aclimatar todas las muestras a temperatura ambiente antes de medir para poder compararlas. La duración del cultivo celular también importa. Algunos tipos celulares requieren varias semanas para formar uniones estrechas capaces de proporcionar mediciones de TEER consistentes.

Diseño y Colocación del Electrodo

El tipo de electrodo utilizado impacta tanto la sensibilidad como la reproducibilidad de los datos de TEER. Los diseños comunes incluyen electrodos manuales tipo "palillos" y sistemas basados en cámaras. WPI ofrece una variedad de soluciones de electrodos para TEER, cada una adecuada para diferentes aplicaciones:

• STX4: Un electrodo ajustable con hojas reemplazables, para mediciones manos libres en placas de 24 pocillos. Ofrece flexibilidad y durabilidad.
• STX-HTS: Diseñado para cribado de alto rendimiento, este electrodo es compatible con el medidor manual EVOM para uso en formatos de placas de 24 y 96 pocillos.
• EndOhm: Un sistema de cámara de alta gama para medición de TEER, que proporciona densidad de corriente uniforme y mayor precisión. Es compatible con placas de 6, 12 y 24 pocillos para medición manos libres.

La correcta colocación del electrodo es vital para evitar efectos de borde y fugas de corriente. Los electrodos también deben desinfectarse adecuadamente y mantenerse en buen estado para prevenir la formación de biopelículas o corrosión que puedan sesgar los resultados.

El EVOM™ Auto de WPI aborda muchos de los desafíos asociados con la colocación manual del electrodo por parte de los usuarios. Diseñado para el cribado automatizado de alto rendimiento de TEER, el EVOM™ Auto cuenta con una cabeza de electrodo integrada que se conecta directamente a la unidad. Las cabezas de electrodo están disponibles para diferentes tipos de placas, incluyendo formatos de 24 y 96 pocillos, y se seleccionan según el formato de pocillo y la compatibilidad del fabricante. Esta automatización elimina la variabilidad dependiente del usuario y mejora la reproducibilidad de los datos, haciéndolo ideal para aplicaciones de cribado de alto rendimiento.

Técnica de Medición

La tecnología EVOM™ de WPI es el estándar de oro para la medición de TEER. Las mediciones de TEER se realizan típicamente usando una señal de CA a una frecuencia estandarizada (por ejemplo, 12.5 Hz) para evitar la polarización del electrodo y cualquier efecto fisiológico adverso en las muestras. Los medidores de WPI están diseñados con la opción de restar automáticamente la resistencia de fondo del inserto de cultivo y del medio, entregando el valor verdadero de TEER. Esta capacidad incorporada asegura mayor precisión y minimiza la necesidad de cálculos manuales. El almacenamiento de datos directamente en el instrumento elimina la posibilidad de errores humanos en el registro manual. La técnica del operador, incluyendo el tiempo y la consistencia de las mediciones, contribuye significativamente a la variabilidad de los datos. Estandarizar los protocolos entre usuarios puede ayudar a mejorar la reproducibilidad.

Propiedades de la Membrana e Inserto

Las características físicas del inserto de membrana usado en el cultivo celular también influyen en TEER. Factores como el tamaño de poro, el material de la membrana (policarbonato vs. poliéster) y el grosor afectan la adhesión celular y la formación de uniones. Los recubrimientos con proteínas de matriz extracelular como colágeno o fibronectina pueden mejorar la adhesión celular y promover barreras más estrechas, lo que puede alterar las mediciones de resistencia/TEER.

Contaminación y Salud Celular

TEER es altamente sensible al estado fisiológico de la monocapa celular. Contaminantes como micoplasma o bacterias pueden comprometer las uniones estrechas y reducir drásticamente la resistencia. De manera similar, el estrés celular por agotamiento de nutrientes, sobrecrecimiento o exposición a toxinas puede disminuir TEER. Las revisiones rutinarias para detectar contaminación y las evaluaciones de viabilidad celular deben formar parte del flujo de trabajo de TEER.

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Las mediciones precisas de TEER requieren un enfoque integral en el diseño experimental. Desde elegir el tipo correcto de célula hasta mantener condiciones óptimas de cultivo y emplear técnicas de medición precisas, cada paso puede influir en el resultado final. Al comprender y controlar estas variables — e incorporar instrumentación avanzada como el EVOM™ Auto, EVOM™ Manual, la serie de electrodos STX-HTS y las cámaras EndOhm de WPI — los investigadores pueden generar datos de TEER más confiables y reproducibles, cruciales para estudios de función de barrera e investigación biomédica traslacional.

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