Un modèle in vitro pour l’étude du passage d’agents pathogènes de la barrière hémato-encéphalique et de l’infection des cellules cérébrales

Prenons l’exemple d’un modèle in vitro de barrière hémato-encéphalique, ou BHE, composé de deux compartiments séparés par une membrane poreuse.

Le compartiment supérieur ou luminal contient des cellules endothéliales microvasculaires. Ces cellules expriment des jonctions serrées, imitant l’endothélium de la barrière hémato-encéphalique qui limite le passage des cellules et des molécules.

Le compartiment inférieur ou abluminal contient des neurones, des astrocytes et des microglies, représentant le parenchyme cérébral.

Introduire un virus neurotrope dans le compartiment luminal pour simuler une infection transmissible par le sang et incuber.

Le virus est endocytosé par les cellules endothéliales, subit un trafic intracellulaire à l’intérieur des vésicules et est libéré du côté abluminal.

Après l’incubation, retirez la chambre supérieure. Prélever un échantillon du milieu du côté abluminal pour évaluer la quantité virale, confirmant ainsi le franchissement réussi de la couche endothéliale.

Ajouter du milieu frais et incuber à nouveau.

Le virus pénètre dans les cellules neurales par endocytose, se réplique et libère une descendance virale.

Quantifier l’augmentation de la charge virale extracellulaire pour confirmer la neuroinvasion et la réplication virales.

Après avoir mis en place un dispositif BBB mini brain, comme démontré, ajoutez très soigneusement 3 500 unités formant une plaque de la souche virale neurotrope française du virus de la fièvre jaune, diluées dans 50 microlitres de milieu de cellules endothéliales FBS à 2 % sur le dessus du compartiment luminal. Inoculez le mini cerveau de contrôle BBB avec 50 microlitres de milieu de cellules endothéliales FBS à 2 % sans virus. Ensuite, placez le dispositif BBB mini brain exposé au virus dans l’incubateur pendant 24 heures.

Le lendemain, retirez les inserts pour déterminer la perméabilité des cellules endothéliales dans un puits compagnon, comme nous venons de le démontrer, et conservez 1 millilitre d’échantillon de chaque puits pour déterminer le titre du virus dans le compartiment abluminal.

Sous l’insert en douceur pour éviter les fuites du compartiment luminal dans le compartiment abluminal.