Gyulladás indukált permeabilitásváltozás detektálásának kidolgozása arany nanorészecskék és optikai bioszenzor segítségével
Ereink annak megfelelően engedik vagy gátolják a vérplazma kiáramlását a szövetekbe ill. a szövetközti folyadék beáramlását az érbe, hogy az adott szerv aktuális állapota mit kíván meg. Ennek a folyamatnak - a permeabilitásnak - a finomszabályozásáért az ereinket bélelő endotélsejtek megfelelő működése szükséges. Éppen ezért sok olyan endotélsejteket aktiváló vagy károsító faktor ismert, amely képes megváltoztatni az endotélsejtek permeabilitását, így jelentősen hozzájárulhat különböző, a permeabilitás megnövekedése által kialakuló, ödémás kórállapotokhoz. A permeabilitás jelenleg használt mérése azonban nem egyszerű, drága és alacsony áteresztőképességű.
Korábbi munkánk során megmutattuk, hogy az endotélsejtek működése jól vizsgálható jelölésmentes optikai bioszenzor (EPIC) segítségével, amely valós időben, nagy áteresztőképességgel tudja detektálni az endotélsejtek funkcióváltozását. Az ebben a rendszerben kialakuló jel azonban nem specifikus, a sejtek sok paraméterének eredőjeként regisztrálható. Ezért célunk az volt, hogy az EPIC rendszerben erős jelet adó arany nanorészecskék (AuNP) segítségével úgy alakítsuk át a sejtmérő módszert, hogy az a permeabilitás változásra specifikus jelet adjon.
A permeabilitásméréshez elengedhetetlenül fontos, hogy az AuNP ne lépjen kölcsönhatásba a sejtekkel, hanem a jel nagysága kizárólag attól függjön, hogy az AuNP mennyire képes a sejtek közötti résekben a szenzorfelülethez közeli, úgynevezett evaneszcens térbe bejutni. Első lépésünk tehát az, hogy az AuNP-n olyan felületmódosítást hajtsunk végre, amely megakadályozza a sejtekkel való kölcsönhatást. Ezzel párhuzamosan meghatározzuk, hogy mely AuNP mérettartomány használható optimálisan az EPIC rendszerben endotélsejtekkel együtt. Amennyiben a fenti beállítások sikeresnek bizonyulnak, a módszert más, hagyományos permeabilitási módszerekkel validáljuk.
A permeabilitás AuNP-kel történő, in vitro mérése nagyáteresztőképességű, valósidejű optikai bioszenzor segítségével utat nyithat gyógyszerek és kutatási reagensek rutinszerű teszteléséhez endotélsejteken, mint terápiás "bystander" sejteken.
Cervenak László - Lagzi István László - Horváth Róbert