Зондирование Барьерного ткани Срыв с транзистора Органическая Электрохимический

Bioengineering

Your institution must subscribe to JoVE's Bioengineering section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Summary

Органический Электрохимический транзистор интегрирован с живыми клетками и используется для контроля поток ионов через желудочно-кишечный эпителиальный барьер. В этом исследовании, увеличение потока ионов, связанных с нарушением плотных контактов, индуцированной присутствии хелатора кальций EGTA (этиленгликоль-бис (бета-аминоэтил эфир)-N, N, N ', N'-тетра уксусной кислота), измеряется.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Tria, S. A., Ramuz, M., Jimison, L. H., Hama, A., Owens, R. M. Sensing of Barrier Tissue Disruption with an Organic Electrochemical Transistor. J. Vis. Exp. (84), e51102, doi:10.3791/51102 (2014).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Желудочно-кишечного тракта является примером барьерной ткани, что обеспечивает физический барьер от проникновения патогенов и токсинов, позволяя при этом прохождение необходимых ионов и молекул. Нарушение этого барьера может быть вызвана снижением внеклеточной концентрации кальция. Это уменьшение концентрации кальция вызывает конформационное изменение белков, участвующих в герметизации барьера, что приводит к увеличению потока парацеллюлярной. Для имитации этого эффекта кальциевые хелатор этиленгликоля-бис (бета-аминоэтил эфир)-N, N, N ', N'-тетра уксусной кислоты (EGTA) использовали на монослой клеток, известных как представитель из желудочно-кишечного тракта. Различные методы для обнаружения нарушения барьерной ткани уже существуют, например, иммунофлюоресценции и проницаемости анализов. Однако эти методы требуют больших затрат времени и дорого и не подходит для динамических или высокой пропускной измерений. Электронные методы измерения барьерную тканьЦелостность также существуют для измерения сопротивления трансэпителиальной (TER), однако они часто дорогостоящим и сложным. Развитие быстрых, дешевых и чувствительных методов срочно необходима как целостность барьера ткани является ключевым параметром в лекарственных препаратах и ​​диагностике возбудителя / токсина. Органический электрохимический транзистор (OECT) интегрирован с барьером ткань формирования клеток было показано как новое устройство, способный динамически контроль целостности барьерной ткани. Устройство может измерять мельчайшие изменения в ионной потока с беспрецедентной временным разрешением и чувствительностью, в реальном времени, в качестве индикатора целостности барьерного ткани. Этот новый способ основан на простое устройство, которое может быть совместим с скрининга приложений с высокой пропускной способностью и изготовлен по низкой цене.

Introduction

Желудочно-кишечный эпителий является примером барьерной ткани, который контролирует прохождение молекул между различными отсеков тела. Эпителий состоит из удлиненных столбчатых клеток соединены друг с другом комплексов белков, которые обеспечивают физический барьер 1 против патогенов и токсинов, позволяя при этом прохождение воды и питательных веществ, необходимых для поддержания тела. Такая избирательность обусловлена ​​поляризации эпителиальных клеток, что создает два различных мембранных доменов: апикальной стороне клеток, подвергнутых воздействию просвета и базальной стороне клеток на якорь на подлежащие ткани 2,3. Плотные соединения (TJ) представляют собой комплексы белков, присутствующих на апикальной части эпителиальных клеток и являются частью более крупного комплекса, известного как апикальной стыке 4. Ион поток через барьер ткани может либо пойти через трансцеллюлярного (через ячейку) или через парацеллюлярная (между двумя соседними клетками) тропа. Сумматранспорт через обоих путей известен как сопротивление трансэпителиальной. Апикальный узел отвечает за регулирование ионов и молекул, проходящих через барьер 5,6 с помощью специальной открытия и закрытия функции. Дисфункция или нарушение этих белковых комплексов часто связано с болезнью 7-11. Кроме того, многие кишечные возбудителей / токсины, как известно, в частности, цель данного комплекса, таким образом, поступающих в организм и приводит к диарее, скорее всего, как следствие массивной регуляции потока ион / воды через барьер 12-14. Барьер ткани могут быть также модифицированы путем изменения внеклеточного микросреду. Cadherin является критическим для белок межклеточной адгезии, а также участвует в формировании апикальной перехода. Кальций необходим для правильного структурной конформации кадгерина, и уменьшение внеклеточный кальций, как было показано привести к разрушению клетка-клетка перехода и последующего открытияпарацеллюлярная путь между клетками 15. В этом исследовании, EGTA (этиленгликоль-бис (бета-аминоэтил эфир)-N, N, N ', N'-тетра уксусной кислоты), специфический хелатирующий агент кальция, был использован, чтобы вызвать нарушение в барьерной ткани, как это имеет Было показано, что быстрое и сильное воздействие на парацеллюлярной потока ионов 16,17. Этот хелатор кальций был использован на сливной и дифференцированной монослое клеточной линии Сасо-2. Искусственный в культуре клеток вставки, эта клеточная линия, как известно, развивать характеристики желудочно-кишечного тракта и широко используется в фармацевтической промышленности для проверки всасывание лекарственных 18,19.

Методы для мониторинга целостности барьера тканей многочисленны. Эти методы часто оптические, опираясь на иммунофлюоресцентного окрашивания конкретных белков, известных как в апикальной стыке 20, или опираясь на количественного флуоресцентного индикаторного молекулы, который обычно непроницаемы для барьерной ткани21,22. Тем не менее, без наклеек методы (то есть без флуорофора / хромофора) являются предпочтительными в качестве использование этикетке может понести артефакты, и часто увеличивает стоимость и анализа времени. Электрические, этикетка без мониторинг барьера ткани недавно стала динамического метода мониторинга 23. Например последних технологических достижений в электрической импедансной спектроскопии позволили развитие коммерчески доступного аппарата сканирования 24,25, который может измерять трансэпителиальный сопротивление (TER), измерения ионного проводимости через клеточную слоя.

Органическая электроника создал уникальную возможность для взаимодействия в мире электроники и биологии 26,27 28,29 помощью проводящих полимеров, которые могут проводить как электронные, так и ионные носители. Новая техника для выявления нарушений в барьерном ткани с помощью OECT 30-32 недавно был введен. Это устройство было сверяются существующих методик насред оценить целостности барьера тканей, в том числе иммунофлюоресценции, анализов проницаемости с использованием Люцифер желтый и импедансной спектроскопии с помощью Cellzscope. В случае всех токсичных соединений была OECT было обнаружено работать с равной или лучшей чувствительности и с повышенным временным разрешением по сравнению с вышеуказанными методами. В этом устройстве PEDOT: PSS, проводящий полимер, который, как было показано, чтобы быть стабильной и биосовместимый 33,34, используется в качестве активного материала в канале транзистора. OECT состоит из сливных и исходных электродов по обе стороны от полимерного электропроводного канала. Это затем вводят в контакт с электролитом, который образует неотъемлемую часть устройства. Ворота электрод погружают в электролит (рис. 1), а в случае положительного напряжения на затворе применяется в воротах, катионы из электролита вынуждены в канале, тем самым dedoping проводящий полимер и приводит к изменению в исток-сток тока. Гevice Таким образом, чрезвычайно чувствительны к малейшие изменения в ионной потока из-за усиления по транзистора. Слой клеток, выращенных на культуре клеток вставки был помещен между электродом затвора и проводящего полимера канала. Наличие неповрежденной слоя клеток выступает в качестве барьера для катионы, входящие в проводящего полимера, таким образом, в присутствии неповрежденной монослоя, ток уменьшается дренажные (рис. 2: переход от области А: В). В присутствии токсичных соединения, барьер ткань будет постепенно терять свою целостность, позволяя катионы войти в полимерной пленки и повышение ток стока (Рисунок 2: область с). С помощью данной методики, нарушение в барьерной ткани рассматривается модуляции тока стока, соответствующая модуляции потока через монослой. Это устройство может измерять мельчайшие изменения в ионной потока с беспрецедентной временным разрешением и чувствительностью в режиме реального времени. Данная технология Вильл представлять интерес в области токсикологии для тестирования на наркотики, диагностики заболеваний или фундаментальных исследований, как модель барьер может быть легко адаптированы. Этот метод также поможет уменьшить экспериментов на животных, так как позволяет валидация моделей в пробирке, чтобы заменить в естественных условиях тестирования.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. PEDOT: PSS Подготовка решения

  1. К 50 мл PEDOT: PSS, добавить этиленгликоль (увеличивает проводимость) в объемном соотношении 1:4 (этиленгликоль к PEDOT: PSS), 0,5 мкл / мл додецилбензолсульфокислоты (БРЮА) в качестве поверхностно-активного вещества и 10 мг / мл 3-глицидоксипропилтриметоксисилан (GOPS) в качестве сшивающего агента для содействия адгезии проводящего полимера на стекле.

2. OECT Изготовление (рис. 3)

  1. Определить термически испарились золотые истоком и стоком контакты через старт литографии:
    1. Спин пальто фоторезиста на нормальном чистым стекло при 3000 оборотах в минуту в течение 30 сек. Размеры стекла являются 3 х 1 дюйма
    2. Определить закономерности с помощью фотолитографии. Размеры могут быть изменены, однако размеры, указанные здесь были показаны привести к оптимальной чувствительности. Затем с помощью разработчика.
    3. Выпаривают 5 нм и 100 нм хрома и золота соответственно.
    4. Старт фоторезиста в переменномЭтоне ванна в течение 1 часа, в результате чего подложку с истоком и стоком Au только область контакты.
  2. Желаемый длина PEDOT: PSS канал 1 мм. Это достигается за счет рисунка с использованием парилен-C (Pa-C) отслаивания техники:
    1. Загрузите 3,5 г Па-C в настройках покрытия. Равномерно испаряться 2 мкМ Parylene-C на верхней части подложки с Au контактов.
    2. Шаблон канал с помощью фотолитографии:
      1. Спин пальто фоторезиста на 3000 оборотах в минуту в течение 30 сек.
      2. Используйте маску для освещения канал и золотой контакт 20 сек к УФ, подвергаются фоторезиста станет растворим в разработчика.
      3. С помощью проявителя, чтобы открыть область канала на фоторезиста.
    3. Протравите Па-C в области канала на шаг плазмы 15 мин (О 2 (50 стандартных см) и CHF 4 (3 стандартных см) плазменный при 160 W), чтобы открыть канал и золотую контакт.
  3. Депозит в PEDOT: PSS смесь раствора методом центрифугирования при500 оборотов в минуту в течение 45 сек. Выпекать в течение 30 сек при 110 ° С
  4. Пил-офф Па-С выявить PEDOT: PSS канал подложки под ним. Этот канал должен слегка перекрывать с контактами Au, сделанных в Протоколе 1.
  5. Образцы Выпекать в течение 1 часа при 140 ° С в атмосферных условиях.

3. Ассамблея устройства

  1. Сделать PDMS путем смешивания двух растворов (обычно поставляемые вместе в комплекте) при соотношении 1:10 отверждения решение в базовой решения. Выпекать его в течение 1 часа при 120 ° С
  2. Дизайн также с помощью дырокола и вырезать прямоугольник вокруг нужной области.
  3. Клей PDMS хорошо на верхней части канала, чтобы привести в зоне канала приблизительно 6 мм 2. Убедитесь, что истоком и стоком контакты не распространяется.
  4. Сделать пластиковый поддержку с отверстием в нем (можно использовать держатель для культивирования клеток вставки), а затем приклейте ее на вершине PDMS. Дайте ему высохнуть в течение ночи.
  5. Протестируйте хорошо, не просыпался по prefilling с Ватэ.
  6. Припой электрические провода на источник и сток контакте с оловом.

4. Культура клеток

  1. Подготовка культуральной среды клеток следующим образом:
    1. В DMEM, добавьте 1% глутамина, 10% фетальной бычьей сыворотки, 0,5% пенициллин-стрептомицин и 0,1% гентамицина.
    2. Стерилизовать культуры клеток с помощью стерильного фильтрующее устройство.
  2. Поддержание клеток Сасо-2 прохода между 49 и 68 при 37 ° С в увлажненной атмосфере с 5% CO 2, в культуральной среде клеток.
  3. Разделите клетки один раз в неделю, используя трипсин и семена в 1,5 х 10 4 клеток / вставки.
  4. Изменение питательных сред клеток два раза в неделю в течение 3 недель.

5. Измерения с OECT

  1. Подключение провод Ag / AgCl в sourcemeter для использования в качестве электрода затвора. Погрузить наконечник в культуральной среде клеток, который используется в качестве электролита, как показано на фиг.1а.
  2. Подключите провода от истоком и стоком тон sourcemeter (установку двухканальный).
  3. Применить прямоугольный импульс положительного напряжения (V GS) между затвором и истоком (используется в качестве электрода сравнения: на первом). Отрицательное постоянное напряжение между стоком и истоком (V ДП) наносят и соответствующий ток (I DS) измеряется.
  4. Используйте сбор данных программы работает ПК. OECT параметры, введенные в настроенной программы приобретения должны быть следующими: V DS = -0,2 В, V GS = 0,3 В, V GS на время = 2 сек, время выключения = 28 сек.
  5. Считать ток исток-сток (я DS) и ток затвора (я GS). Провести измерения в течение нескольких минут, чтобы обеспечить стабильную базовую сигнал.

6. Интеграция клеток с OECT для измерения

Примечание: Перед эксперимента, целостность клеточной слоя может быть проверена путем измерения ТЭР с импедансной спектроскопии устройства. ТЕР каждого 3-недельного Сасо-2 клетки InSeRT должна быть выше 400 Ω. см 2.

  1. Во время отключения измерения OECT: Снимите электрод затвора из электролита, включить клеточной культуры вставки и заменить электрод затвора внутри клеточной культуры вставки.
  2. Провести базовый измерение с клетками в течение нескольких минут, чтобы обеспечить стабильный сигнал. Этот базовый будет использоваться как для вычисления нормализованной величины, соответствующей интактной монослоя (0).

7. Подготовка и внедрение токсичным соединением

  1. Подготовка 1М раствор EGTA в деионизированной воде, сначала доведение рН раствора до 7,4 с помощью трис-основания.
  2. Добавить EGTA решение в соответствующем объеме, чтобы получить нужную концентрацию (например от 5 мм до 100 мм), принимая во внимание объем. EGTA должны быть добавлены в базальном камере в течение мертвого времени.
  3. Измерьте непрерывно в течение 90 мин, как в Протоколе 5. Если измерение байнг проводят при комнатной температуре, устойчивость клеток не будет оставаться постоянной через 90 мин.
  4. В конце концов, поцарапать слой клеток, приведет к полному разрушению барьерным слоем и мере в течение 15 мин, эта точка может быть сделано путем удаления фильтра и погружая электрод затвора в средствах массовой информации. Этот базовый будет использоваться как для вычисления нормализованной величины, соответствующей разрушенного монослое.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

На первом этапе измерения, ток стока может изменяться до некоторой степени, но в большинстве случаев должны оставаться стабильными (рис. 2, раздел а). Если сигнал не является стабильным, транзистор должен быть уничтожен и заменен. Эта проверка стабильности также гарантирует, что любые начальные потери в проводимости устройства не влияют на последующее измерение. После нескольких минут измерения, вставка с клетки формирования барьерной ткани помещают в верхней части канала. Ток стока следует немедленно уменьшить (рис. 2, раздел В).. Если ток стока не уменьшается, это может означать, что клетки не правильно формируется барьер, или были повреждены во время манипуляции, а фильтр должен быть уничтожен и заменен. При добавлении токсическое соединение к барьерному ткани, модуляция тока стока следует увеличивать постепенно или сразу, в зависимости от используемого соединения и концентрации (рис. 2,раздел в.).

Данные были собраны с помощью sourcemeter и индивидуальные программы приобретения. В этой программе различные параметры были получены, которые выполняются в программе анализа данных, чтобы получить среднюю модуляции, соответствующую каждого импульса затвора. Середине модуляции соответствует значению тока в середине пика (рис. 4). Значения среднего модуляция, полученные в ходе зондирования неповрежденной монослоя были нормализованы до 0, а в середине модуляция получены после нуля были нормализованы к 1. Нормированные результаты используются для сравнения данных из различных устройств (рис. 5). Исходя из этих данных доза-ответ разностных концентраций токсичным соединением течением времени могут быть видны.

Рисунок 1
Рисунок 1. Схема органического электрохимического транзистора интегрированы с вкладышем для культивирования клеток в) на виде сбоку. Б) Вид сверху канала (серый) и контакт (желтый) размеры на предметное стекло с длиной канала 6 мм и шириной канала 1 мм . Эта цифра была изменена с Jimison 30.

Рисунок 2
.. Условия Рисунок 2 Обзор в измерении месте сливного текущего ответ на прямоугольных импульсов ворот с течением времени измерения являются: В DS = -0,2 В, V GS = 0,3 В, V GS на время = 2 сек, время выключения = 28 сек.) Соответствует OECT работать до интеграции с клетками, обеспечивая стабильность устройства. Б) Соответствует целостРацион барьер ткань формирования клеток снова обеспечить стабильный сигнал перед началом испытания токсичным соединением. в) отвечает добавлением EGTA к барьеру клеток ткани, обратите внимание эволюцию сигнала с течением времени.

Рисунок 3
Рисунок 3. Изготовление Процессы OECT. Кликните здесь, чтобы посмотреть увеличенное изображение.

Рисунок 4
Рисунок 4. OECT ток стока ответ на одном квадратном импульса ворот. Измерьте Условия MENT таковы: В DS = -0,2 V, V GS = 0,3 V, V GS на время = 2 сек, время отключения = +28 сек.) OECT переходные характеристики до (пунктирная линия) и после (синяя линия) добавлением барьера ткани, образующие клетки выросли на фильтре. б) OECT переходные характеристики после добавления токсичного соединения на барьерного ткани (оранжевая линия) и без барьерной ткани (пунктирная линия).

Рисунок 5
Рисунок 5. Типичный нормализуется результат с OECT. Нормализуется реакция OECT по внедрению устройства (пустой круг), клеточный слой (черный крест), 5 мМ EGTA (темно-синий круг) и 10 мМ EGTA (голубой круг), введенной в т = 0, были измерены течение 50 мин.om/files/ftp_upload/51102/51102fig5highres.jpg "целевых =" _blank "> Нажмите здесь, чтобы посмотреть увеличенное изображение.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Эта техника обеспечивает новый способ интеграции органический электрохимический транзистор с живых клеток для измерения целостности барьера ткани. Основные преимущества этого метода являются быстрота и чувствительность, но и низкая стоимость устройства для динамического мониторинга барьерной ткани.

Поскольку этот метод использует живые клетки, критическая точка должна быть обязательно используйте монослой, которая представляет нетронутыми барьерный слой. Параметры барьера должны быть определены в характеристике клеточной линии. Поэтому очень важно, чтобы не повредить слой клеток, когда ворота электрод погружают в электролит в верхней части слоя клеток.

Другим важным моментом является изготовление устройства; отсутствие утечки не должно происходить между краю PDMS и пластмассовым держателем избежать изменения жидкого объема. Для достижения воспроизводимых результатов, внимание должно быть также уделено пайки провода, каксжигания золотой электрод приведет к плохой / без контакта с полимерной канала проводящей и так плохой / нет сигнала.

Для облегчения анализа и получить лучшие результаты в нескольких минутах задержка между каждом шаге эксперимента должен быть разрешен для устройства стабилизации между шагами. Как отмечается вариация сигнала с устройства на устройство, нормализация результатов требуется, чтобы иметь возможность сравнить результаты каждого эксперимента. Тем не менее, в будущем больше серийное производство устройства позволит более воспроизводимость устройство-устройство.

Основным ограничением метода является формат, как на данный момент только один образец может быть измерена. Это будет решена в ближайшее время на развитие датчиком multiacquisition и в будущем создание формате пластины 96-а. Откроется путь для этой техники для использования в высокоэффективный скрининг барьера ткани. Параллельно плоские устройства также в стадии разработки то позволяют одновременно оптические и электронные измерения.

Таким образом, новое устройство, которое может быть изготовлено по низкой цене, который способен без наклеек мониторинга барьерной ткани была разработана. Это устройство показывает большую чувствительность и высокое временное разрешение, чем существующие методы. Интеграция моделей в пробирке с такими устройствами, как OECT может быть прекрасной альтернативой испытания на животных для приготовления обнаружить и токсикологии.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Этот проект поддерживается FP7-PEOPLE-2009-RG, Марии Кюри проект № 256367 (CELLTOX) и Европейский исследовательский совет ERC-2010-STG Предложение Нет 258966 (IONOSENSE), а также совместного гранта от Conseil регионального де Прованс-Альпы-Лазурный берег и CDL Pharma для ST. Мы благодарим Джорджа Malliaras за полезные обсуждения, касающихся дизайна и функциональности OECT.

Acknowledgements

Авторы этой бумаги не имеют никаких конкурирующих финансовых интересов.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Clevios pH 1000 Heraus Clevios
AZ9260 resin Cipec Specialties
Dodecylbenzenesulfonic acid (DBSA) Acros Organic
3-Glycidoxypropyltrimethoxysilane (GOPS) Sigma Aldrich
24-well Suspended cell Culture insert Millicell  PET 0.4 μm Millipore Dominique Dutscher 51705
24-well Cell culture plate BD Falcon Dominique Dutscher 51705
Stericup-GPT PES 0.22 μM Dominique Dutscher 51246
Advanced DMEM Marque GIBCO Fisher Scientific E3434T
FBS Heat Inact. Fisher Scientific E3387M
Penicillin Streptomycin Fisher Scientific E3470C
GlutaMAX Fisher Scientific E3524T
Trypsin 0.05% EDTA Fisher Scientific E3513N
EGTA (Ethylene glycol-bis(2-aminoethylether)-N,N,N′,N′-tetraacetic acid) Sigma Aldrich E4378
Ethylene glycol, anhydrous, 99.8%, Sigma Aldrich
Caco-2 cells ATCC
PDMS Dow Corning SYLGARD 184 SILICONE ELASTOMER
Au (99.99%) NEYCO AU3X6
Chromium (99.95%) NEYCO
Parylene C Specialty Coating Systems
Ag/AgCl wire Harvard Apparatus
Photoresist Cipec Specialties

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Farquhar, M. G., Palade, G. E. Junctional complexes in various epithelia. J. Cell Biol. 17, 375-412 (1963).
  2. Gaillard, J. L., Finlay, B. B. Effect of cell polarization and differentiation on entry of Listeria monocytogenes into the enterocyte-like Caco-2 cell line. Infect. Immun. 64, 1299-1308 (1996).
  3. Anderson, J. M., Balda, M. S., Fanning, A. S. The structure and regulation of tight junctions. Curr. Opin. Cell Biol. 5, 772-778 (1993).
  4. Guttman, J. A., Finlay, B. B. Tight junctions as targets of infectious agents. Biochim. Biophys. Acta. 1788, 832-841 (2009).
  5. Anderson, J. M. Molecular structure of tight junctions and their role in epithelial transport. News. Physiol. Sci. 16, 126-130 (2001).
  6. Anderson, J. M., Van Itallie, C. M. Tight junctions: Closing in on the seal. Curr. Biol. 9, (1999).
  7. Ma, T. Y., Boivin, M. A., Ye, D., Pedram, A., Said, H. M. Mechanism of TNF-{alpha} modulation of Caco-2 intestinal epithelial tight junction barrier: role of myosin light-chain kinase protein expression. Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 288, 422-430 (2005).
  8. Schulzke, J. D., et al. Epithelial tight junctions in intestinal inflammation. Ann. N.Y. Acad. Sci. 1165, 294-300 (2009).
  9. Fisher, S. J., Swaan, P. W., Eddington, N. D. The ethanol metabolite acetaldehyde increases paracellular drug permeability in vitro and oral bioavailability in vivo. The J. Pharmacol. Exp. Therap. 332, 326-333 (2010).
  10. Ma, T. Y., Nguyen, D., Bui, V., Nguyen, H., Hoa, N. Ethanol modulation of intestinal epithelial tight junction barrier. Am. J. Physiol. 276, 965-974 (1999).
  11. Nemeth, E., Halasz, A., Barath, A., Domokos, M., Galfi, P. Effect of hydrogen peroxide on interleukin-8 synthesis and death of Caco-2 cells. Immunopharmacol. Immunotoxicol. 29, 297-310 (2007).
  12. Vogelmann, R., Amieva, M. R., Falkow, S., Nelson, W. J. Breaking into the epithelial apical-junctional complex--news from pathogen hackers. Curr. Opin. Cell Biol. 16, 86-93 (2004).
  13. Nusrat, A., et al. Clostridium difficile toxins disrupt epithelial barrier function by altering membrane microdomain localization of tight junction proteins. Infect. Immun. 69, 1329-1336 (2001).
  14. Obert, G., Peiffer, I., Servin, A. L. Rotavirus-induced structural and functional alterations in tight junctions of polarized intestinal Caco-2 cell monolayers. J. Virol. 74, 4645-4651 (2000).
  15. Nagar, B., Overduin, M., Ikura, M., Rini, J. M. Structural basis of calcium-induced E-cadherin rigidification and dimerization. Nature. 380, 360-364 (1996).
  16. Boulenc, X., et al. Importance of the paracellular pathway for the transport of a new bisphosphonate using the human Caco-2 monolayers model. Biochem. Pharmacol. 46, 1591-1600 (1993).
  17. Artursson, P., Magnusson, C. Epithelial transport of drugs in cell culture. II: Effect of extracellular calcium concentration on the paracellular transport of drugs of different lipophilicities across monolayers of intestinal epithelial (Caco-2) cells. J. Pharm. Sci. 79, 595-600 (1990).
  18. Artursson, P. Epithelial transport of drugs in cell culture. I: A model for studying the passive diffusion of drugs over intestinal absorptive (Caco-2) cells. J. Pharm. Sci. 79, 476-482 (1990).
  19. Artursson, P., Karlsson, J. Correlation between oral drug absorption in humans and apparent drug permeability coefficients in human intestinal epithelial (Caco-2) cells. Biochem. Biophys. Res. Commun. 175, 880-885 (1991).
  20. Balda, M. S., et al. Functional dissociation of paracellular permeability and transepithelial electrical resistance and disruption of the apical-basolateral intramembrane diffusion barrier by expression of a mutant tight junction membrane protein. J. Cell Biol. 134, 1031-1049 (1996).
  21. Hubatsch, I., Ragnarsson, E. G. E., Artursson, P. Determination of drug permeability and prediction of drug absorption in Caco-2 monolayers. Nat. Protoc. 2, 2111-2119 (2007).
  22. Uchida, M., Fukazawa, T., Yamazaki, Y., Hashimoto, H., Miyamoto, Y. A modified fast (4 day) 96-well plate Caco-2 permeability assay. J. Pharmacol. Toxicol. Methods. 59, 39-43 (2008).
  23. Krug, S. M., Fromm, M., Gunzel, D. Two-Path Impedance Spectroscopy for Measuring Paracellular and Transcellular Epithelial Resistance. Biophys. J. 97, 2202-2211 (2009).
  24. Wegener, J., Abrams, D., Willenbrink, W., Galla, H. J., Janshoff, A. Automated multi-well device to measure transepithelial electrical resistances under physiological conditions. BioTechniques. 37, 592-594 (2004).
  25. Weber, C. R., Shen, L., Wu, L., Wang, Y., Turner, J. R. Occludin is Required for Tumor Necrosis Factor (TNF)-Mediated Regulation of Tight Junction (TJ) Barrier Function. Gastroenterology. 140, (2011).
  26. Owens, R. M., Malliaras, G. G. Organic electronics at the interface with biology. MRS Bull. (2010).
  27. Lin, P., Yan, F., Yu, J. J., Chan, H. L. W., Yang, M. The Application of Organic Electrochemical Transistors in Cell-Based Biosensors. Adv. Mater. 22, 3655-3660 (2010).
  28. White, H. S., Kittlesen, G. P., Wrighton, M. S. Chemical Derivatization of an Array of 3 Gold Microelectrodes with Polypyrrole - Fabrication of a Molecule-Based Transistor. J. Am. Chem. Soc. 106, 5375-5377 (1984).
  29. Bernards, D. A., Malliaras, G. G. Steady-state and transient behavior of organic electrochemical transistors. Adv. Funct. Mater. 17, 3538-3544 (2007).
  30. Jimison, L. H., et al. Measurement of Barrier Tissue Integrity with an Organic Electrochemical Transistor. Adv. Mater. 24, 5919-5923 (2012).
  31. Tria, S., Jimison, L. H., Hama, A., Bongo, M., Owens, R. M. Sensing of EGTA Mediated Barrier Tissue Disruption with an Organic Transistor. Biosensors. 3, 44-57 (2013).
  32. Tria, S. A., Jimison, L. H., Hama, A., Bongo, M., Owens, R. M. Validation of the organic electrochemical transistor for in vitro toxicology. Biochim. Biophys. Acta. 1830, 4381-4390 (2013).
  33. Zhu, Z. T., et al. A simple poly(3,4-ethylene dioxythiophene)/poly(styrene sulfonic acid) transistor for glucose sensing at neutral pH. Chem. Commun. 1556-1557 (2004).
  34. Lin, P., Yan, F., Yu, J., Chan, H. L., Yang, M. The application of organic electrochemical transistors in cell-based biosensors. Adv. Mater. 22, 3655-3660 (2010).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics