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血腦屏障（BBB）破壞與多種中樞神經系統疾病有關，體外BBB模型有利于研究BBB轉運機制及其對外部應激事件的響應。但到目前為止，使用模型來研究BBB的能力仍然有限。近期，蘇黎世聯邦理工學院的研究人員開發了一種基于人體細胞且高度集成的開放式微流體3D BBB模型，該模型帶有透明的跨內皮電阻（TEER）傳感器，可以實時、高分辨率地監測BBB的結構變化。研究成果發表在《Advanced Science》期刊，標題為“3D In Vitro Blood-Brain-Barrier Model for Investigating Barrier Insults”。

研究人員通過將形成天然BBB的細胞類型（人腦微血管內皮細胞、星形膠質細胞和周細胞）共培養在一個多層開放式微流體平臺上，成功構建了3D BBB模型。研究人員通過乙二胺四乙酸測試和實時共聚焦顯微鏡研究證實，集成的TEER傳感器能夠檢測和量化BBB結構的快速變化。同時，研究人員在氧/葡萄糖剝奪條件下模擬大腦缺血性損傷，并測試了BBB模型對創傷事件的反應能力。結果表明，細胞中形成了肌動蛋白應力纖維，其聚合使細胞骨架張力增加，最終導致細胞收縮和屏障破壞。此外，電學測量結果表明，在應力纖維出現之前，屏障的功能已經受到損害。

該研究有望為中樞神經系統疾病，如神經退行性疾病、腦血管疾病和腦腫瘤的治療提供新的研究方向。

注：此研究成果摘自《Advanced Science》期刊原文章，文章內容不代表本網站觀點和立場，僅供參考。