De choroïdale plexus (CP) is een sterk vasculariseerd conglomeraat van verschillende populaties cellen die zich in alle vier de hersenen bevinden. Onder andere functies fungeert het als een fysiologische barrière, de zogenaamde bloed-hersenvochtbarrière (BCSFB), tussen het centrale zenuwstelsel (CZS) en het bloed, waardoor de hersenen bijvoorbeeld voorkomen dat infectieuze stoffen in het bloed circuleren. De CP bestaat uit verschillende celtypen, waaronder de gepolariseerde epitheelcellen, die tight- en adherence-verbindingen bevatten, evenals desmosomen, die op een basalmembraan zitten. Het oppervlak van de epitheelcellen wordt vergroot door de aanwezigheid van microvilli op het luminale oppervlak. Fenestergeerde endotheelcapillairen, omgeven door bindweefsel zoals fibroblasten en immuuncellen, bevinden zich onder het basale membraan 1,2,3. Onlangs is gerapporteerd dat CP-endotheelcellen de integriteit van BCSFB kunnen versterken samen met de epitheelcellen en dus een rol kunnen spelen in hersenbescherming tijdens ontstekingsprocessen 4,5.
Tot nu toe is de omgekeerde kweek van humane epitheliale CP-papilloma (HIBCPP)-cellen het meest gebruikte in vitro-model om een menselijke BCSFB met hoge transepitheliale elektrische weerstand (TEER) waarden en een sterke barrièrefunctie na te bootsen. Om een beter begrip te krijgen van cellulaire functies en tegelijkertijd dierproeven te vermijden, is het belangrijk om zoveel mogelijk informatie uit in vitro-experimenten te halen. De eerste stabiele geïmmortaliseerde humane CP-endotheelcellijn (iHCPEnC) werd onlangs in ons laboratorium vastgesteld 6,7. Met behulp van HIBCPP-cellen en iHCPEnC kunnen we een co-cultuur in vitro model samenstellen dat de BCSFB op een geavanceerdere manier imiteert8. Met dit tweeceltypemodel konden we aantonen dat de co-kweek van HIBCPP-cellen en iHCPEnC leidt tot hogere TEER-waarden in vergelijking met alleen HIBCPP-cellen. Het is belangrijk op te merken dat iHCPEnC alleen geen TEER 7,8 ontwikkelt. Aparte voorbereiding en daaropvolgende analyses van de twee celtypen die in dit model worden gebruikt, zouden ons in staat stellen hun wisselwerking onder gezonde en zieke omstandigheden te onderzoeken.
Hier beschrijven we twee verschillende benaderingen om dit doel te bereiken. De basis is dat in beide gevallen de benadering gebaseerd is op het omgekeerde celkweekmodel van de HIBCPP-cellen (Figuur 1). Methode 1, de "directe co-kweek" methode, omvat beide cellen op één filterinsert. HIBCPP-cellen worden omgekeerd gekweekt voordat iHCPEnC wordt gezaaid op standaard wijze 7,8. Methode 2, de "membraan-in-in-inzet"-cultuur, hier voegden we een apart membraan toe met dezelfde eigenschappen als het membraan dat in de filterinzetstukken werd gebruikt. Dit extra membraan wordt in een filterinsert geplaatst waar HIBCPP-cellen al in omgekeerde kweek groeien. iHCPEnC worden in standaard kweekstijl op het extra membraan gezaaid.
De daaropvolgende scheiding van de cellen voor RNA-analyse biedt inzicht in de transcriptiereactie van het CP-epitheel en endotheel onder geselecteerde omstandigheden. We beschrijven PCR-primers die specifiek zijn voor HIBCPP-cellen en iHCPEnC, die de bevestiging van de succesvolle en schone scheiding van beide celtypen mogelijk maken. Na behandeling met lipopolysaccharide (LPS) gebruiken we de beschreven modellen om de verschillende responsen van het CP-epitheel te onderzoeken in aanwezigheid van het endotheel onder inflammatoire omstandigheden.