VIII. Biológiai Tudományok Osztálya

Glutationnal bevont felületek és a vér-agy gátat alkotó sejtek közötti adhéziós erő mérése optikai csipesszel

A bemutatott közleményben optikai manipulációval mozgatott, felületkezelt mikroszerkezeteket használtunk membrán-asszociált fehérjék és ligandumaik közötti adhéziós erő mérésére. A szakirodalom szerint ezen fehérjék családjába tartozó SLC (solute carrier) transzporterek hatékonyan alkalmazhatók gyógyszer hatóanyagoknak a vér-agy gáton (BBB, blood-brain barrier) keresztül történő aktív átjuttatására. Mészáros és munkatársai munkájából tudjuk, hogy ha SLC ligandumokat, pl. alanint, D-glükózt vagy glutationt kötünk ki olyan nioszómák külső felületére, melyekbe a gyógyszer hatóanyagot csomagoltuk, a BBB-t alkotó sejtek jelentősen több ilyen nioszómát képesek felvenni [1]. Jelen munkában a glutation, mint ligandum kötését jellemezzük a BBB-t alkotó sejtek és glutationnal kovalens kötéssel bevont és optikai manipulációval mozgatott polimer mikroszerkezetek közötti kötés erősségének mérésével. A kísérlethez alakított geometriájú mikroszerkezeteket [2] lézeres mikrofabrikációs eljárással készítettük, és egy változtatható méretű kontakt felülettel láttunk el, ami kölcsönhat a sejt membránjával. A glutationnal bevont szerkezetek kontakt felületét függőleges felületre növesztett sejtek felszínéhez nyomtuk, majd a sejtektől való elhúzás alatt mértük az elszakadáshoz szükséges erőt [3]. Az adhéziós erőket ezzel a módszerrel tenyészetes és izolált endothél sejtekre határoztuk meg, mindegyiknél kétféle elhúzási sebesség mellett. Az adhéziós erőket atomerő mikroszkóppal (AFM) is megmértük a kétféle sejten, melyek összhangban voltak az optikai manipulációval kapott értékekkel [4].

[1] Mészáros M, Porkoláb G, Kiss L et al. Eur J Pharm Sci, 123 (2018) 228–240
[2] Aekbote BL, Fekete T, Jacak J, Vizsnyiczai G, Ormos P, and Kelemen L, Biomed Optics Express, 7 (2016) 45-56
[3] Grexa I, Fekete T, Molnár J, Molnár K, Vizsnyiczai G, Ormos P, Kelemen L, Micromachines, 11 (2020) 882-895
[4] Fekete T, Mészáros M, Szegletes Zs, Vizsnyiczai G, Zimányi L, Deli MA, Veszelka Sz, Kelemen L, ACS Appl Mater Interf 13 (2021) 39018-39029