Alzheimer’s disease PSEN-2 N141I mutation reveals altered and shear-sensitive brain endothelial cell-like phenotype in human iPSC-derived models
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Drug discovery efforts in neurological diseases, such as Alzheimer’s disease (AD), have had particularly poor outcomes due to the lack of models that recapitulate drug interactions at the cerebral vasculature. There is an unmet need to develop physiologically relevant models to study the impacts of blood flow-induced shear stress. In this work, we use a microfluidic platform to model the cerebral vasculature in AD using patient-derived brain endothelial-like cells (BECs). Induced pluripotent stem cells derived from a patient with familial AD (PSEN-2 N141I) and an unaffected control line were differentiated into BECs (AD2-BEC and fControl-BEC, respectively). BECs were exposed to static conditions or 12 dynes/cm 2 of shear stress for 72 h prior to assessment of barrier permeability using fluorescent tracer assays, monocyte adhesion, and efflux transport function using receptor-inhibition assays. Upon shear conditioning, BECs demonstrated shear responsiveness through greater cell alignment in the direction of flow. AD2-BECs demonstrated reduced capacity for efflux transport by p-glycoprotein (P-gp), breast cancer resistant protein (BCRP), and multidrug resistant protein (MRP1) compared to controls (fControl-BECs, p = 0.0017, p = 0.0004, p = 0.0002, respectively). Upon application of shear conditioning, impairments to efflux transport in AD2-BECs were ameliorated. AD2-BECs also exhibited increased monocyte adhesion (2.2 ± 0.4-fold; p < 0.0001) which was further reduced by the application of shear stress in both lines. Taken together, these observations suggest the lack of shear stress exacerbates altered BEC phenotype in fAD. To our knowledge, we present the first in depth functional characterization of in vitro AD patient-derived BECs in both static and physiologically relevant shear conditions in which lack of shear reveals dysfunction of the cerebral endothelium in AD relevant to drug transport and immune cell trafficking.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».