title: Comparative assessment of PET and collagen vitrigel membranes for in vitro models using NCI-H441 cell line
Creators: name: Ciabuschi, Victoria
Publisher: name: :none
Year: 2024

description: Trotz wichtiger Fortschritte in den letzten Jahren bleiben die Herausforderungen bei der Entwicklung eines zuverlässigen In-vitro-Modells, das die komplexe Umgebung der menschlichen Lunge nachahmen kann, ungelöst. Es besteht ein dringender Bedarf eines solchen Modelles, um eine bessere Vorhersage der pulmonalen Arzneimittelverabreichung zu ermöglichen und gleichzeitig den Einsatz von Tierversuchen zu reduziert. Um den Erfolg neuer, auf die Lunge abzielender Therapien zu verbessern, präsentiert diese Arbeit einen detaillierten Vergleich von Polyethylenterephthalat (PET)- und Kollagen-Vitrigel-Membranen für die Zellkultur. Hierin wurde der transepitheliale elektrische Widerstand (TEER) durchgeführt, um die Integrität der Zellmonoschicht zu beurteilen, die für die Entwicklung von Tight Junctions (TJ) von entscheidender Bedeutung ist. Darüber hinaus wurde die Permeabilität der Zellmonoschicht unter Verwendung von FITC-markiertem Dextran mit zwei unterschiedlichen Molekularmassen bewertet, um die Transporteigenschaften der Membranen zu untersuchen. Schließlich wurde die zelluläre Konfluenz jeden Tag mithilfe einer Kontrastphasenmikroskopie aufgezeichnet und mit konfokalen Bildgebungstechniken bestätigt, um das Vorhandensein von TJ festzustellen. Insgesamt erwiesen sich beide verglichenen Membranen als geeignet für die Entwicklung von Blut-Luftbarriere-Modellen. Die hier vorgestellten Ergebnisse unterstreichen den Vergleich zweier Membranen auf unterschiedlicher Materialbasis und ihre Fähigkeit, unter Verwendung von Alveolarepithelzellen dichte Monoschichten zu erzeugen.
description: Despite important advances in recent years, the challenges to develop a reliable in vitro model able to mimic the complex environment of the human lung remain unmet. The need for an accurate platform able to provide a better predictivity of the potential outcome of pulmonary drug delivery while reducing the use of animal testing is urgent. In efforts to improve the success of new therapies targeting the lung, this thesis presents an in-depth comparison of Polyethylene terephthalate (PET) and collagen vitrigel membranes for cell culture. Using NCI-H441 cells, a lung adenocarcinoma line, we settled an alveolar epithelium model to evaluate assays that provide key parameters for an adequate blood air barrier model. Herein, the transepithelial electrical resistance (TEER) was performed to assess the cell monolayer integrity, vital for the development of tight junctions (TJ). Moreover, the permeability of the cell monolayer was evaluated using FITC-labelled dextran of two different molecular masses to examine the transport properties of the membranes. Lastly, the cellular confluency was recorded everyday using a contrast phase microscopy and confirmed with confocal imaging techniques were performed to determine the presence of TJ. All considered, both of the membranes compared proved to be suitable to develop blood air barrier models. Moreover, based on their differences, membranes could have potential applications in different assays. The results presented herein highlights the successful comparison of two different material-based membranes and their ability to create tight monolayers using alveolar epithelial cells; furthermore, it opens the possibility for more complex in vitro models.