In vitro modeling of the nanomaterial transport across the blood-brain barrier (BBB) model derived from iPSCs

Abstract

Kan-beyin bariyeri (KBB), merkezi sinir sistemine (MSS) ana giriştir ve glioblastom multiform (GBM) gibi beyin tümörlerine karşı yeni terapötik adayların bulunması gibi MSS ile ilgili çoğu çalışmanın önemli bir parçası olarak kabul edilir. Fiziksel KBB ve kan-beyin-tümör bariyeri (KBTB) bütünlüğünün korunması ve bunların karakterizasyonu bu çalışmalar için oldukça önemlidir. Beyin tümörlerinin, özellikle de GBM'nin tedavi etkinliğinin modüle edilebilmesi için ileriki çalışmalarda hem KBB hem de KBTB'nin davranışlarının anlaşılmasına ihtiyaç vardır. Bu bağlamda, in vitro modeller kullanılarak KBB ve KBTB'nin gelişiminin altında yatan hücresel ve moleküler mekanizmaların araştırılmasına ve anlaşılmasına onlarca yıl ayrılmıştır. Ayrıca araştırmacılar, KBB ve KBTB'yi geçmek için nanodağıtım sistemleri tasarlamayı ve/veya nanomalzemeler kullanmayı ve dolayısıyla bunları tümör bölgesine ilaç dağıtımı gibi amaçlarla başarılı bir şekilde beyne ulaştırmayı hedeflemektedir. Oluşturulan in vitro KBB ve KBTB modellemeleriyle bu malzemelerin/sistemlerin kandan beyne taşınmasını araştırmak mümkündür. Bu sebeplerden dolayı, bu tezde, farklılaştırma ve kültür yöntemleri kullanılarak insan beyni endotel hücrelerinin (EH'ler) özelliklerini değerlendirmek ve daha sonra yeni floresan nanomalzemelerin (NM'lerin) KBB ve KBTB boyunca taşınmasını araştırmak için kullanışlı in vitro insan KBB ve KBTB modelleri sağlanmıştır. Kandan beyne geçişinin gösterilmesi, bu nanomalzemelerin MSS ile ilgili çalışmalarda daha çok tercih edilmesine, hatta ileride yapılacak çalışmalarda çeşitli nörolojik hastalıkların tedavisinde kullanılmasının önünü açacaktır.