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STAND DER FORSCHUNG
junction-Proteine sowie höhere Permeabilitäten zeigen. URICH et al. (2012)
berichteten ebenfalls, dass primäre Hirnkapillarendothelien der Maus außerhalb ihrer
In-vivo-Umgebung ihre einzigartigen Charakteristika verlieren. Deshalb werden
häufig LLC- und MDCK II-Zellen, die aus dem Nierenepithel des Schweins bzw. des
Hundes stammen, verwendet. Diese zeigen aufgrund dichter Monolayer ausreichend
hohe transepitheliale elektrische Widerstände (transepithelial/-endothelial electrical
resistance, TEER) und niedrige Permeabilitäten parazellulärer Marker wie Mannitol
oder Sucrose (LUNA-TORTÓS et al. 2008), weshalb sie für
Transportuntersuchungen geeignet sind.
Parazelluläre polare und folglich nicht lipophile Markersubstanzen (z.B.
Sucrose oder Mannitol) (POLLER et al. 2008; CARL et al. 2010), die aufgrund dieser
Eigenschaften nicht in die Zellen gelangen, sowie der transendotheliale Widerstand,
der auf die Ausbildung der Tight junctions zurückgeführt wird (STANNESS et al.
1997; LUNA-TORTÓS et al. 2008; HATHERELL et al. 2011), stellen Parameter der
Dichtigkeit dar. Einen festgelegten TEER-Wert gibt es nicht, er ist von der Zelllinie
sowie den Bedingungen in den einzelnen Laboren abhängig und somit ein
Erfahrungswert. Für Mannitol und Sucrose gilt: je niedriger die Permeabilität, desto
höher die Dichtigkeit der Zellmembran und der Tight junctions zwischen den Zellen.
Wenn also der TEER-Wert sehr hoch und die Permeabilität der Markersubstanz sehr
gering ist, ist die Wahrscheinlichkeit am höchsten, dass die zu untersuchende
Substanz den Weg durch die Zellen nimmt und ein Transport nachgewiesen werden
kann.
2.8.3 Primärkulturen
Dauerhafte immortalisierte Zellkulturen können im Vergleich zu primären
Zellen des Ursprungsgewebes Veränderungen aufweisen, beispielsweise in der
Expression bestimmter Transporter. Deshalb werden Primärkulturen aus
Hirnkapillarendothelien, die direkt aus dem Gehirn verschiedener Spezies präpariert
und in Kultur gebracht werden können, in Untersuchungen eingesetzt (FRANKE et
al. 2000). Die so gewonnenen Hirnzellen werden nicht immortalisiert, d.h. sie können
sich nicht unbegrenzt teilen und sind demnach nur über einen kurzen Zeitraum für
Experimente verwendbar.
Eine weitere Schwierigkeit besteht in dem offensichtlichen Verlust der
Barriere-Eigenschaften der Hirnkapillarendothelien in vitro. Dieser Zelltyp kann seine
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