Piastre con inserti a membrana permeabile per colture cellulari, per valutare la funzione dei tessuti epiteliali/endoteliali
I modelli in vitro sono comunemente utilizzati per la scoperta di farmaci e per studi volti a comprendere le cause alla radice delle malattie e la loro progressione. Le cellule epiteliali ed endoteliali vengono coltivate su inserti per colture cellulari con membrana permeabile, per creare condizioni simili a quelle in vivo , in cui le cellule sono esposte su entrambi i lati, apicale e basolaterale, a terreni di coltura, fluidi o altri tipi cellulari, anziché essere esposte solo sul lato apicale quando vengono coltivate direttamente su piastre per colture cellulari.
La formazione funzionale del tessuto in vitro viene verificata misurando la resistenza elettrica transepiteliale/transendoteliale (TEER) con la tecnologia EVOM™ di WPI. A tale scopo, si applica alle monostrati cellulari coltivati su inserti per colture cellulari con membrana permeabile, mediante una coppia di elettrodi, una corrente elettrica di bassa ampiezza, sotto forma di onda quadra in corrente alternata con polarità alternata. In genere, più la barriera è compatta, più elevati sono i valori di TEER.
Le cellule di interesse vengono coltivate su una membrana permeabile finché non formano un monostrato confluente. Gli elettrodi su entrambi i lati della membrana vengono utilizzati per monitorare i valori TEER. Quando il monostrato raggiunge la confluenza, il valore TEER aumenta bruscamente e le cellule sono pronte per ulteriori test.
Insert e piastre Corning® Transwell®
Come funziona il TEER
Gli ioni e la corrente elettrica possono essere trasportati attraverso le cellule (via transcellulare) e attraverso lo spazio tra cellule adiacenti (via paracellulare). Le linee tratteggiate mostrano il percorso transcellulare del flusso ionico o della corrente elettrica. Le linee continue mostrano il percorso paracellulare del flusso ionico o della corrente.
Inizialmente, 24 ore dopo la semina delle cellule nel Transwell, i valori TEER sono generalmente bassi, perché la corrente può passare facilmente tra le cellule. Con il passare del tempo, le cellule si moltiplicano e iniziano a coprire gli spazi vuoti. Infine, si forma un monostrato cellulare confluente. A quel punto, la membrana permeabile è completamente ricoperta di cellule e non consente il facile passaggio della corrente elettrica. Questo comporta un valore TEER elevato.
Il tipo cellulare A consente il passaggio di quantità maggiori di corrente e ioni tra le cellule e presenta un valore TEER basso. Grazie alle giunzioni più strette, i monostrati di cellule di tipo B mostrano un valore TEER più elevato. Sebbene entrambi i monostrati siano confluenti, i valori di resistenza TEER possono differire notevolmente in base alla natura delle cellule stesse.
Con l’aumentare del TEER, si osserva una correlazione diretta con la barriera cellulare, la confluenza del tessuto e la citotossicità del terreno di coltura testato.
Perché scegliere WPI?
L'EVOM di WPI è considerato il riferimento assoluto per la misurazione del TEER, come attestano le numerose citazioni degli strumenti WPI attuali e meno recenti, tra cui EVOM, EVOM2, ERS2, REMS, EVOM3, EVOM™ Manual, EVOM™ Auto e gli elettrodi STX HTS, ENDOHM, STX2 e STX4. La tecnologia EVOM™ è riconosciuta da oltre 30 anni (vedere Tecniche di misurazione del TEER per sistemi modello di barriera in vitro - PubMed), ed è stata citata in numerose pubblicazioni sottoposte a revisione paritaria.
EVOM™ Manual ed EVOM™ Auto sono semplici da usare per ottenere misurazioni rapide; la misurazione del TEER non è invasiva né distruttiva per le cellule e fornisce dati quantitativi misurabili sullo stato di salute della barriera.
Materiali e dimensioni delle piastre Corning
WPI ora offre inserti per colture cellulari Corning® con membrana permeabile, disponibili con diverse membrane, dimensioni dei pori e configurazioni delle piastre. La scelta del tipo di piastra dipende dall'applicazione.
- Le membrane in policarbonato (PC) consentono la massima diffusione. Pertanto, sono generalmente adatte agli studi sull'assorbimento e sul trasporto dei farmaci (ad es., EVM-AC-03-C3415)
- Le membrane trasparenti in PET (poliestere o polietilene tereftalato) offrono una trasparenza ottica sufficiente per osservare la crescita cellulare sugli inserti mediante microscopia a contrasto di fase (ad es., EVM-AC-03-C3460, EVM-AC-03-3470)
Gli inserti per colture cellulari possono essere transwell rimovibili, disponibili in formati di piastra a 6 (ad es., EVM-AC-03-C3450), 12 (ad es., EVM-AC-03-C3460) e 24 (ad es., EVM-AC-03-C3460) pozzetti. Questi inserti rimovibili sono adatti a studi che non richiedono un'elevata processività e a studi in cui occorre coltivare due o più tipi cellulari diversi sui due lati delle membrane. Gli inserti per colture cellulari a 24 pozzetti possono essere utilizzati per la misurazione automatizzata della TEER con EVOM™ Auto, trasferendo gli inserti su una piastra complementare.
WPI offre anche piastre HTS (screening ad alta processività), disponibili nei formati a 24 (ad es., EVM-AC-03-C3399) e 96 (ad es., EVM-AC-03-C3381) pozzetti. Le piastre HTS presentano un unico elemento comune per il compartimento apicale di tutti i pozzetti. Le zone di accesso apicale e basolaterale si trovano in posizioni fisse e uniformi sulla piastra. Le piastre HTS consentono quindi un'elevata processività e l'automazione. Ad esempio, sono comunemente utilizzate con EVOM™ Auto di WPI per la misurazione automatizzata della TEER.
Applicazioni
- In genere, per gli studi di trasporto, permeabilità e co-coltura si utilizzano piastre con membrane aventi pori di 0.4 (ad es., EVM-AC-03-C3391) e 1.0 (ad es., EVM-AC-03-C3380) µm.
- Per applicazioni di tossicità, interfaccia aria-liquido (ALI) e ingegneria tissutale si utilizzano comunemente membrane da 0.4 e 3 µm (ad es., EVM-AC-03-C3385).
- Gli studi di migrazione e invasione cellulare richiedono inserti per colture cellulari con pori della membrana più grandi, da 3, 5 (ad es., (EVM-AC-03-C3388), 8 µm (ad es., EVM-AC-03-C3384).
WPI offre le piastre per inserti per colture cellulari Corning più affidabili, con diversi tipi di membrane e varie dimensioni dei pori per applicazioni differenti, e fornisce inoltre una soluzione all’avanguardia per la misurazione della TEER con EVOM™ di WPI, per verificare la crescita funzionale dei tessuti. La misurazione della TEER è fondamentale per convalidare gli studi in vitro condotti con inserti e piastre a membrana permeabile.
Queste sono alcune delle applicazioni più diffuse della misurazione TEER. Tuttavia, l’ingegneria tissutale, la valutazione della funzione di barriera epiteliale/endoteliale, la ricerca sugli organoidi e gli studi sull’assorbimento dei farmaci sono solo la punta dell’iceberg. La TEER viene utilizzata per la coltura cellulare, la modellizzazione delle malattie, il controllo qualità nei saggi basati su cellule e nelle terapie cellulari, il controllo qualità in produzione e molto altro. Oggi è persino possibile monitorare la TEER nei sistemi organ-on-a-chip.
Famiglia di prodotti EVOM™
EVOM™ AUTO - 96 POZZETTI
Sistema automatico compatto per la misurazione della TEER, con controllo cablato e wireless e registrazione dei dati in una piastra a 96 pozzetti.
EVOM™ AUTOMATICA - 24 POZZETTI
Sistema compatto automatizzato per la misurazione della TEER, con controllo cablato e wireless e registrazione dei dati in una piastra a 24 pozzetti.
MANUALE EVOM™
Misuratore portatile per la misurazione manuale della TEER, con registrazione automatica dei dati e display touchscreen interattivo.
GXP AUTO EVOM™
Sistema automatizzato di misurazione TEER con modulo di conformità GxP e software conforme alla normativa 21 CFR Part 11.
Maggiori dettagli
Per ulteriori dettagli, consulta la guida alla scelta delle piastre Corning qui... Guida alla scelta dei prodotti con supporto permeabile
Puoi consultare l’elenco delle piastre con inserti e delle opzioni di misurazione TEER basate su EVOM™. Oppure contatta WPI per parlare delle tue esigenze relative alle piastre con supporto permeabile e alle soluzioni di misurazione TEER con uno dei nostri esperti TEER.