Cost-Effective Bioimpedance Spectroscopy System for Monitoring Syncytialization In Vitro: Experimental and Numerical Validation of BeWo Cell Fusion
Notice bibliographique
Résumé
The placenta plays a critical role in nutrient and oxygen exchange during pregnancy, yet the effects of medicinal drugs on this selective barrier remain poorly understood. To overcome this, this study presents a cost-effective bioimpedance spectroscopy (BIS) system to assess tight junction integrity and monolayer formation in BeWo b30 cells, a widely used model of the multinucleated maternal-fetal exchange surface of the placental barrier. Cells were cultured on collagen-coated porous membranes and treated with forskolin to induce controlled syncytialization. Electrical impedance was measured using an entry level impedance analyzer, while immunofluorescence staining was used to confirm monolayer formation and syncytialization. The measurements and staining confirmed the formation of a confluent monolayer on day 4. In fact, the electrical resistance tripled for treated samples indicating a more electrically restrictive barrier. This resistance remained constant for treated samples reflecting the intact barrier's integrity over the next 3 days. The measurements show that, on day 4, the electrical capacitance of the cells decreased for the treated samples as opposed to the untreated samples. This reflects that the surface area of the BeWo b30 cells decreased when the samples were treated with forskolin. Finally, a COMSOL model was developed to explore the effects of electrode positioning, depth, and distance on TEER measurements, explaining discrepancies in the literature. In fact, there was a substantial 97% and 39.4% difference in the obtained TEER values. This study demonstrates the AD2 device's feasibility for monitoring placental barrier integrity and emphasizes the need for standardized setups for comparable results. The system can hence be used to analyze drug effects and nutrient transfer across the placental barrier.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».