Ga naar de inhoud

29 Oct 2026

bEnd.3 — De muizenhersenen-microvasculaire endotheelcellijn voor onderzoek naar de bloed-hersenbarrière

The Mouse Brain Microvascular Endothelial Cell Line for Blood-Brain Barrier Research

bEnd.3 Cell Line

bEnd.3 — De microvasculaire endotheelcellijn uit de hersenen van muizen voor onderzoek naar de bloed-hersenbarrière

Aangemaakt: 19 augustus 2026 | Laatst beoordeeld: 19 augustus 2026 | Door Henri Schwegler

Inleiding

De Bend.3-cellen Deze celijn — ook bekend onder de synoniemen bEND.3, b.End3, bEnd3, BEND-3, BEND3 en ‘brain-derived Endothelial cells.3’ — is een getransformeerde microvasculaire endotheelcellijn afkomstig uit de hersenen van muizen, die is uitgegroeid tot een van de meest gebruikte in-vitro-instrumenten in de neurovasculaire biologie. De lijn is opgezet uit endothelioomweefsel van de muizenhersenen na transformatie met het midden-T-antigeen van het polyomavirus, een bewerking die een stabiel, onbeperkt proliferatievermogen verleent terwijl belangrijke endotheliale kenmerken behouden blijven. Sinds de karakterisering ervan in het begin van de jaren negentig fungeert bEnd.3 als een toegankelijk en reproduceerbaar surrogaat voor het bestuderen van de bloed-hersenbarrière (BBB), cerebrale ischemie, beroerte, reperfusieschade, angiogenese en, in bredere zin, de biologie van endotheelcellen. Het nut ervan bij het modelleren van verstoring van de BBB in de context van ischemische beroerte, de ziekte van Alzheimer en traumatisch hersenletsel heeft het tot een wijdverbreid hulpmiddel gemaakt in zowel fundamenteel als translationeel neurowetenschappelijk onderzoek.

Belangrijkste punten

  • bEnd.3 is een getransformeerde microvasculaire endotheelcellijn uit de hersenen van de BALB/c-muis, afkomstig uit hersenweefsel van deze muis en getransformeerd met het Middle-T-antigeen van het polyomavirus (Cellosaurus-toegangsnummer CVCL_0170).
  • Het wordt op grote schaal gebruikt als in-vitro-model van de bloed-hersenbarrière voor onderzoek naar ischemische beroerte, reperfusieschade, de ziekte van Alzheimer en neuro-ontsteking.
  • De cellen brengen belangrijke BBB-gerelateerde markers tot expressie, waaronder de tight-junction-eiwitten claudine-5, occludine en ZO-1, evenals eNOS en PECAM-1.
  • bEnd.3-cellen brengen lymfatische endotheliale markers tot expressie, zoals LYVE-1 en VEGFR-3, waardoor hun relevantie voor onderzoek op het gebied van vasculaire biologie wordt vergroot.
  • De cellijn heeft een verdubbelingstijd van 26–30 uur, waardoor deze geschikt is voor experimenten op grote schaal.
  • De barrièredichtheid is beperkt: een maximale transendotheliale elektrische weerstand van ongeveer 130 Ω·cm² werd alleen bereikt in een astrogliale co-cultuur, en de lijn maakt nauwelijks onderscheid tussen paracellulaire en transcellulaire permeabiliteitsmarkers.
  • Er is aangetoond dat bEnd.3-cellen als feedercellen bijdragen aan het in stand houden van menselijke pluripotente stamcellen, waardoor hun toepassingsmogelijkheden in de stamcelbiologie worden uitgebreid.

Wat is bEnd.3?

bEnd.3 is afgeleid van hersenweefsel van een 6 weken oude BALB/c-muis waarvan het geslacht niet is gespecificeerd (Cellosaurus-toegangsnummer CVCL_0170). De oorspronkelijke endothelioomcellen zijn verkregen door muizenendotheelcellen te transformeren met het midden-T (mT)-antigeen van het polyomavirus. Een baanbrekend onderzoek uit 1990 door Montesano, Pepper en collega’s toonde aan dat mT-expresserende endotheliomacellen een opmerkelijk verhoogde proteolytische activiteit vertonen — met name een verhoogde productie van urokinase-type plasminogeenactivator in combinatie met een verminderde productie van plasminogeenactivatorremmer — en grote hemangioomachtige cystische structuren vormen binnen fibrinegels, wat de ingrijpende verstoring van de normale vasculaire ontwikkeling door het oncogen verklaart [1]. Deze mechanistische basis heeft bijgedragen aan de omschrijving van het getransformeerde fenotype dat ten grondslag ligt aan het biologische gedrag en het nut van bEnd.3 in experimentele situaties.

In daaropvolgend karakteriseringsonderzoek is het morfologische en moleculaire profiel van de cellijn in detail in kaart gebracht. Omidi en collega’s rapporteerden dat bEnd.3-cellen in kweek een kenmerkende spindelachtige, plaveiselachtige morfologie vertonen en vesikel-geassocieerde eiwitten tot expressie brengen, waaronder clathrine, caveoline-1, flotilline en dynamine II, wat overeenkomt met een actief vesiculair transportmechanisme [2]. Hetzelfde onderzoek bevestigde de aanwezigheid van transcripten voor de tight-junction-elementen ZO-1, JAM, occludine, claudine-1 en claudine-5, evenals functionele, door GLUT-1 gemedieerde glucoseopname en P-glycoproteïne-efflux. In co-cultuur met C6-astrocyten bereikten de monolaagjes een maximale transendotheliale elektrische weerstand van ongeveer 130 Ω·cm², hoewel de auteurs ook vaststelden dat de cellen geen betekenisvol onderscheid maakten tussen paracellulaire en transcellulaire permeabiliteitsprobes. Yuen en collega’s rapporteerden later dat bEnd.3-cellen ook de lymfatische endotheliale markers LYVE-1 en VEGFR-3 tot expressie brengen, evenals de voorlopercelmarkers Sca-1 en CD133, en bij stimulatie met TNF-alfa capillairachtige buisjes vormen — een ontdekking die de biologische betekenis van de cellijn uitbreidde tot buiten het klassieke onderzoek naar de bloedvaten [3].

📋 bEnd.3 — Informatie over cultuur
Medium
DMEM, w: 4,5 g/l glucose, w: 4 mM L-glutamine, w: 1,5 g/l NaHCO₃, w: 1,0 mM natriumpyruvaat, 10% FBS, antibioticum, Normocin
Zaaidichtheid
Zaad na ontdooien in een kolf van 1× T25 of kleiner
Bevriesmedium
CM-1
Groeitype
Aanhanger
bEnd.3-cellen met lage confluentie
bEnd.3-cellen – lage confluentie
bEnd.3-cellen met hoge confluentie
bEnd.3-cellen – hoge confluentie

Voordelen van bEnd.3

bEnd.3 — Eigenschaften & Merkmale Herkunft Maus (BALB/c), Gehirn, 6 Wochen alt Transformation mit Polyoma-Virus mT-Antigen Cellosaurus-Akzession: CVCL_0170 Exprimierte Marker Tight-Junction-Proteine: Claudin-5, Occludin, ZO-1 Endothel-Marker: eNOS, PECAM-1 Lymphatische Marker: LYVE-1, VEGFR-3 Progenitor-Marker: Sca-1, CD133 Biologische Eigenschaften Wachstumstyp: Adhärent Monolayer Verdopplungszeit: 26–30 Stunden Vesikelproteine: Clathrin, Caveolin-1, Flotillin, Dynamin II Forschungsanwendungen BBB-Modell & Ischämie Neuro- inflammation Angiogenese & eNOS Stammzell- feeder
Overzicht van expliciet genoemde kenmerken, markers en toepassingsgebieden van de bEnd.3-cellijn.

Een van de belangrijkste voordelen van bEnd.3 is de toegankelijkheid en praktische reproduceerbaarheid ervan. In tegenstelling tot primaire microvasculaire endotheelcellen uit de hersenen, die moeizame isolatieprocedures vereisen en een beperkt aantal passages kunnen doorlopen, is bEnd.3 een onsterfelijke celijn die betrouwbaar in verschillende laboratoria kan worden gekweekt. Met een verdubbelingstijd van 26–30 uur zijn de cellen uitermate geschikt voor experimenten waarbij grote aantallen uniforme cellen nodig zijn. Door hun stabiele expressie van endotheliale markers — waaronder tight-junction-eiwitten claudine-5, occludine, en ZO-1, evenals eNOS en PECAM-1 — maakt ze tot een praktische vervanging voor het microvasculaire endotheel van de hersenen onder een breed scala aan experimentele omstandigheden, mits rekening wordt gehouden met de hieronder beschreven kanttekeningen met betrekking tot de barrièrefunctie.

De veelzijdigheid van bEnd.3 strekt zich uit over meerdere onderzoeksdisciplines. Deze celijn is gebruikt in studies om verstoring van de bloed-hersenbarrière tijdens een ischemische beroerte en reperfusieschade te modelleren, neuro-ontsteking veroorzaakt door adhesiemoleculen te onderzoeken, de expressie van angiogene genen in kaart te brengen en door connexine gemedieerde intercellulaire communicatie te verkennen. Bovendien hebben Joubin en collega’s aangetoond dat bEnd.3-cellen menselijke pluripotente stamcellen in een ongedifferentieerde toestand in stand kunnen houden, waarbij ze fungeren als feedercellen die genetisch gemodificeerd kunnen worden — een eigenschap die niet gemakkelijk te evenaren is met kortlevende primaire culturen [4]. Deze brede toepasbaarheid onderstreept het nut van deze cellijn binnen de neurowetenschappen, de vasculaire biologie, de farmacologie en het stamcelonderzoek.

Beperkingen van bEnd.3

Ondanks het wijdverbreide gebruik ervan vertoont bEnd.3 belangrijke beperkingen wanneer het als BBB-model wordt ingezet. Omidi en collega’s maten een maximale transendotheliale elektrische weerstand van slechts ongeveer 130 Ω·cm², en voor die waarde was een co-cultuur met C6-astrocyten nodig; wat nog belangrijker is: de monolaagjes maakten nauwelijks onderscheid tussen transcellulaire en paracellulaire sondes, waarbij de permeabiliteitscoëfficiënten voor propranolol en sucrose slechts marginaal van elkaar verschilden [2]. De auteurs concludeerden dat deze methode ongeschikt is voor het meten van transendotheliale permeabiliteit, maar wel waardevol blijft voor onderzoek naar transportmechanismen in de bloed-hersenbarrière. Permeabiliteitsgegevens die met dit systeem worden verkregen, moeten daarom met de nodige voorzichtigheid worden geïnterpreteerd en, waar mogelijk, worden aangevuld met co-cultuursystemen of in vivo validatie.

De opbouw van de tight junctions zelf vormt een daarmee samenhangend zwak punt. Song en Pachter vergeleken bEnd.3 met vers gezuiverde primaire microvasculaire endotheelcellen uit muizenhersenen en stelden vast dat, terwijl de primaire cellen claudine-5, occludine en ZO-1 concentreerden langs de intercellulaire grenzen en occludine en ZO-1 afbakenden met het detergentbestendige cytoskelet, bEnd.3-cellen daarentegen een diffuse cytoplasmatische lokalisatie van occludine en ZO-1 vertoonden en deze eiwitten overwegend in de oplosbare fractie vasthielden [5]. De expressie van een tight-junction-eiwit in bEnd.3 betekent dus op zichzelf nog niet dat de juncties correct zijn opgebouwd.

De veranderde aard van bEnd.3, die het gevolg is van de expressie van het mT-oncogen, kan ook fenotypische artefacten veroorzaken die niet voorkomen in normaal cerebraal endotheel. Verhoogde proteolytische activiteit — een kenmerkend kenmerk van mT-expresserende endothelioomcellen [1] — en de expressie van lymfatische markers zoals LYVE-1 en VEGFR-3 wijst erop dat de cellijn het normale endotheel van de bloedvaten niet volledig nabootst [3]. Bovendien is het geslacht van de donor voor deze celijn niet gespecificeerd, wat de toepasbaarheid van de bevindingen op naar geslacht gestratificeerde onderzoeksvragen beperkt. Deze overwegingen doen niets af aan de waarde van de celijn, maar onderstrepen wel het belang van inzicht in de specifieke biologische context ervan.

Bekijk de volledige specificaties en bestel

Toepassingen

Modellering van de bloed-hersenbarrière en ischemische beroerte

De belangrijkste toepassing van bEnd.3 is als in-vitro-model van de bloed-hersenbarrière onder ischemische en post-ischemische omstandigheden. Koto en collega's toonden aan dat hypoxie (1% O₂) de lokalisatie en het eiwitniveau van claudine-5 in bEnd.3-monolagen veranderde, wat een meetbare afname van de transendotheliale elektrische weerstand veroorzaakte, en bevestigden het overeenkomstige verlies van claudine-5 in het microvasculaire endotheel van het netvlies in vivo [6]. Hiermee werd een mechanistisch verband gelegd tussen de hermodellering van tight junctions en het falen van de barrière tijdens neurale hypoxie, en werd bEnd.3 gepositioneerd als een hanteerbaar systeem voor het bestuderen van de moleculaire gebeurtenissen die ten grondslag liggen aan het falen van de bloed-hersenbarrière bij een beroerte.

Een veel geciteerde studie van Kim en collega’s gebruikte de cellijn als een in-vitro-BBB-model dat werd blootgesteld aan zuurstof- en glucosetekort (OGD) om ischemie te simuleren. Achttien uur OGD leidde tot cellulaire disfunctie, verhoogde permeabiliteit, afbraak van occludine en activering van autofagieroutes, waarbij afgebroken occludine zich samen met ischemische autofagosomen bevond; zowel het verlies van occludine als de verandering in permeabiliteit werden aanzienlijk verminderd door de autofagieremmer 3-methyladenine. Dezelfde moleculaire veranderingen en de omkering daarvan door 3-methyladenine werden vervolgens gereproduceerd in hersencapillairen van ratten die waren onderworpen aan occlusie van de middelste hersenslagader [7]. Dit onderzoek legde een mechanistisch raamwerk vast dat de autofagische flux koppelt aan het verlies van tight-junction-eiwitten en leverde belangrijke translationele inzichten op in de pathologie van een beroerte.

Aanvullend onderzoek toonde aan dat agmatine de expressie van matrixmetalloproteïnase-2 en -9 in cerebrale endotheelcellen — waaronder bEnd.3 — die waren blootgesteld aan OGD-reperfusieschade, waarbij de downregulatie van MMP-9 parallel liep met de upregulatie van eNOS en een gehandhaafde afgifte van stikstofmonoxide, wat een potentieel neuroprotectief mechanisme biedt dat relevant is voor hersenletsel en reperfusieschade [8]. Studies naar door Ang II gemedieerde apoptose toonden verder aan dat hyperoside bEnd.3-cellen beschermt en de integriteit van een in vitro BBB-monolaag in stand houdt, door in te werken op JAM-A, claudine-5, ZO-1, caveoline-1 en Mfsd2a, wat therapeutische mogelijkheden voor cerebrovasculaire bescherming suggereert [9]. Onderzoek naar de overexpressie van circLphn3 in bEnd.3-cellen benadrukte tevens de rol van niet-coderend RNA bij het in stand houden van de expressie van tight-junction-eiwitten — waaronder ZO-1, ZO-2 en occludine — na traumatisch hersenletsel, waarbij circLphn3 fungeert als een moleculaire spons voor miR-185-5p [10].

Neuro-ontsteking, endotheliale toxicologie en de ziekte van Alzheimer

bEnd.3-cellen zijn op grote schaal gebruikt om ontstekingssignalering in het cerebrovasculaire endotheel te bestuderen. Jeong en collega’s toonden aan dat cadmium — een alomtegenwoordig zwaar metaal dat zich buiten de bloed-hersenbarrière ophoopt — de ICAM-1-expressie in bEnd.3-cellen stimuleerde via NF-κB-activering, aangestuurd door tyrosinefosforylering van IκBα in plaats van de afbraak ervan, wat een mechanistische basis vormt voor door cadmium geïnduceerde cerebrovasculaire toxiciteit [11]. Evenzo rapporteerden Zhang en collega’s dat C-reactief proteïne bij concentraties van 1–75 mg/L de ICAM-1- en VCAM-1-expressie en LDH-lekkage in bEnd.3-cellen verhoogde, wat wijst op een directe rol voor dit acute-fase-eiwit bij beschadiging van de bloed-hersenbarrière tijdens een ischemische beroerte [12].

Ook door pesticiden veroorzaakte endotheeltoxiciteit is in deze cellijn onderzocht. Jung en collega’s toonden aan dat N-nitrosocarbofuran, de nitrosometaboliet van het carbamaatpesticide carbofuran, apoptose induceerde in bEnd.3-cellen via MAP-kinase-routes, waarbij de ERK-route een doorslaggevende rol speelde bij de celdood [13]. Door lysofosfatidylcholine geïnduceerde cytotoxiciteit in bEnd.3-cellen werd onderzocht door Tsai en collega’s, die de celdood toeschreven aan cytosolische calciumoverbelasting, verlies van het mitochondriale membraanpotentiaal, p38-activering en caspase-3-activering — met name zonder vorming van reactieve zuurstofsoorten — en identificeerden heparine als een beschermend middel dat stroomafwaarts van p38 werkt [14]. Recentere studies naar behandeling met florfenicol toonden aan dat door ROCK/cofiline gemedieerde F-actine-hermodellering bijdraagt aan verminderde proliferatie en migratie in bEnd.3-endotheelcellen [15].

Op het gebied van onderzoek naar de ziekte van Alzheimer hebben bEnd.3-cellen gediend als model voor door het amyloïde-bèta-peptide gemedieerde verstoring van de bloed-hersenbarrière. Chan en collega’s toonden aan dat door Aβ-oligomeren geïnduceerde veranderingen in autofagie in bEnd.3-cellen werden geblokkeerd door RAGE-siRNA, waardoor een verband werd gelegd tussen RAGE-signalering via de CaMKKβ/AMPK/mTOR-as en autofagie-afhankelijke schade aan de scaffolding-eiwitten van de tight junctions, namelijk ZO-1, occludine en claudine-5 [16]. Los daarvan werd aangetoond dat polyfenolen uit lycheepitten de integriteit van de BBB beschermen door de door Aβ(25–35) geïnduceerde activering van het NLRP3-inflammasoom te remmen via de door AMPK/mTOR/ULK1 gemedieerde autofagieroute in bEnd.3-cellen; deze resultaten werden bevestigd in APP/PS1-transgene muizen — een studie die het inzicht in de wisselwerking tussen autofagie en het inflammasoom op het neurovasculaire raakvlak heeft vergroot [17]. Fotobiomodulatie is in dezelfde context onderzocht: Ma en collega’s gebruikten LPS-gestimuleerde bEnd.3-cellen in combinatie met APP/PS1-muizen om aan te tonen dat behandeling met nabij-infraroodstraling het mitochondriale energiemetabolisme verbetert, de expressie van occludine, claudine-5 en ZO-1 verhoogt en de integriteit van de barrière op een AMPK-afhankelijke manier beschermt [18].

Angiogenese en vasculaire signalering

bEnd.3 is zeer informatief gebleken in studies naar angiogene signalering. Yue en collega’s maakten gebruik van een cDNA-microarray om het profiel van de angiogene genexpressie te bepalen in bEnd.3-cellen die waren behandeld met basische fibroblastgroeifactor (bFGF), waarbij ze een opregulatie vaststelden van pro-angiogene genen, waaronder ADAMTS1, MMP-9, angiopoëtine-1, PDGF-B en G-CSF, een neerwaartse regulatie van anti-angiogene genen zoals TIMP-2 en TSP-3, en de inductie van cyclo-oxygenase-2 (COX-2) op zowel mRNA- als eiwitniveau [19]. Deze high-throughput-benadering heeft bEnd.3 tot een geschikt platform gemaakt voor angiogeneseprofilering op genoomschaal.

Ook door hypoxie aangestuurde angiogene reacties zijn in kaart gebracht met behulp van bEnd.3-cellen. Zhu en collega’s toonden aan dat hypoxie de mRNA- en eiwitexpressie van endoglin (CD105) in bEnd.3-cellen verhoogde via activering van p38 MAPK, waarbij remmers van deze route — en dominant-negatief MKK3 — de inductie van endoglin onderdrukten [20]. Aangezien endoglin gemuteerd is bij erfelijke hemorragische telangiëctasie en tijdens actieve angiogenese wordt opgereguleerd, brachten deze bevindingen hypoxie-gevoelige MAPK-signalering in verband met pathologische vasculaire hermodellering. Li en collega’s toonden verder aan dat hypoxie de CD73-activiteit (ecto-5'-nucleotidase), mRNA en eiwit in bEnd.3-cellen op een tijdsafhankelijke manier verhoogt, terwijl reoxygenatie deze inductie aanvankelijk omkeerde, waarna CD73 bij langdurige reoxygenatie weer toenam — wat wijst op de vorming van adenosine als een neuroprotectief mechanisme tijdens ischemie-reperfusie [21].

De angiopoëtinesignalering is grondig bestudeerd met bEnd.3 als modelsysteem. Shi en collega’s hebben een serumvrij apoptosemodel in bEnd.3-cellen opgezet en aangetoond dat angiopoëtine-1 de apoptose van microvasculaire endotheelcellen remt via een mechanisme waarbij Bax afneemt, Bcl-2 toeneemt en de afgifte van cytochroom C uit de mitochondriën naar het cytoplasma wordt verminderd [22]. Perry en collega’s breidden de angiopoëtinebiologie uit naar hemangioomonderzoek, waarbij ze de constitutieve activering van de Tie-2-receptor in menselijke hemangiomen bij zuigelingen aantoonden en bEnd.3-cellen gebruikten als een muizenmodel voor hemangiomen, waarin farmacologische remming van de angiopoëtine-2-productie de tumorgroei in vivo vrijwel volledig tenietdeed [23].

eNOS, connexines en endotheliale functie

De biologie van endotheliale stikstofmonoxide-synthase (eNOS) is in bEnd.3-cellen met aanzienlijke precisie gekarakteriseerd. Govers en collega’s toonden met behulp van immunofluorescentiemicroscopie aan dat de lokalisatie van eNOS op het plasmamembraan in hoge mate afhankelijk is van cel-celcontact, met een sterke concentratie op intercellulaire contactpunten die meer lijkt op het distributiepatroon van PECAM-1 dan op dat van VE-cadherine of plakoglobine, en waarbij de eNOS-activiteit hoger is in confluente dan in subconfluente monolaagjes, ondanks een onveranderde expressie [24]. Deze ruimtelijke koppeling tussen de lokalisatie en activiteit van eNOS maakte bEnd.3 tot een model waarin de fysiologische context van confluent endotheel op zinvolle wijze kan worden onderzocht.

Bevers en collega’s onderzochten de ontkoppeling van eNOS in bEnd.3-cellen, die eNOS tot uitdrukking brengen op niveaus die meer dan twee ordes van grootte hoger liggen dan die van een vergelijkbare endotheellijn, terwijl ze geen iNOS en nNOS bezitten. Zij ontdekten dat suppletie met tetrahydrobiopterine (BH4) de NO-productie verhoogde en de vorming van reactieve zuurstofsoorten verminderde, terwijl het toevoegen van extra L-arginine de door VEGF geïnduceerde ROS verder deed toenemen — wat erop wijst dat een relatief tekort aan BH4, en niet de beschikbaarheid van arginine, de ontkoppeling in deze context aanstuurt [25]. Dit resultaat is direct relevant voor de vasculaire complicaties van aandoeningen zoals hypertensie en atherosclerose, waarbij aanhoudende overexpressie van eNOS paradoxaal genoeg oxidatieve stress kan bevorderen.

Connexine-gemedieerde communicatie via gap junctions is ook onderzocht in bEnd.3-cellen. Kwak en collega’s vergeleken de connexine-expressie en de koppeling tussen cellen vóór en na mechanische beschadiging van bEnd.3-monolagen, waarbij ze een door de beschadiging geïnduceerde opregulatie van Cx43 en een neerwaartse regulatie van Cx37 op de plaats van de beschadiging waarnamen, terwijl Cx40 onaangetast bleef [26]. Stabiele transfectie met dominant-negatieve connexine-remmers verlengde de tijd die nodig was voor volledige wondsluiting met ongeveer 50%, zonder de proliferatie, de migratie van afzonderlijke cellen of de proteolytische activiteit te beïnvloeden, waarmee een specifieke rol voor communicatie via gap junctions bij gecoördineerd endotheelwondherstel werd aangetoond.

Afgifte van neurotrofe factoren en toepassingen met stamcellen

bEnd.3-cellen scheiden neurotrofe factoren af die inwerken op de omringende neurale micro-omgeving. Wang en collega’s toonden aan dat hersenafgeleide neurotrofe factor (BDNF) door bEnd.3-cellen tot expressie wordt gebracht en afgegeven, waarbij zowel aanhoudende als intermitterende hypoxie de BDNF-afgifte stimuleert — waarbij intermitterende hypoxie de krachtigere stimulus is [27]. De door hypoxie geïnduceerde afgifte van BDNF werd gedeeltelijk geremd door N-acetyl-L-cysteïne en door een superoxide-dismutase-mimeticum, wat wijst op de betrokkenheid van reactieve zuurstofsoorten bij hypoxiegedreven neurotrofe signalering, en vereiste mobilisatie van calcium uit interne voorraden. Deze bevindingen toonden aan dat het microvasculaire endotheel van de hersenen een actieve rol speelt bij de overleving van neuronen, en niet louter een passieve barrière vormt.

Het meest opvallend was dat Joubin en collega’s aantoonden dat bEnd.3-cellen menselijke pluripotente stamcellen in een ongedifferentieerde toestand houden, waarbij ze een oplosbare stof afscheiden die de niche nabootst die door embryonale fibroblasten van muizen wordt geboden [4]. De auteurs toonden verder aan dat bEnd.3-cellen genetisch gemanipuleerd kunnen worden om fluorescerende reporters of genen voor geneesmiddelenresistentie tot expressie te brengen, waardoor op maat gemaakte voedingslagen voor stamcelculturen kunnen worden gecreëerd — een toepassing die het nut van de cellijn aanzienlijk uitbreidt tot buiten het klassieke endotheelonderzoek.

Conclusie

bEnd.3 blijft een van de meest veelzijdige en productieve cellijnen in neurovasculair en BBB-onderzoek. Van het modelleren van ischemische beroerte en reperfusieschade tot het ontrafelen van eNOS-signalering, door connexine gemedieerde wondherstel, angiogene genexpressie en door autofagie aangestuurde verstoring van tight junctions: deze microvasculaire endotheelcellijn uit de hersenen van de muis heeft bijgedragen aan inzichten in meerdere biomedische disciplines. De toepasbaarheid ervan op vraagstukken rond de ziekte van Alzheimer, traumatisch hersenletsel en het screenen van neuroprotectieve middelen versterkt haar positie in het instrumentarium van het neurowetenschappelijk onderzoek nog verder — mits in het experimentele ontwerp rekening wordt gehouden met de beperkte barrière-dichtheid en het getransformeerde fenotype. Onderzoekers die op zoek zijn naar een goed gekarakteriseerd, reproduceerbaar en experimenteel hanteerbaar in-vitro-model voor endotheelcellen en BBB-transport, worden aangemoedigd om Bend.3-cellen te verkennen, beschikbaar op cytion.com, waar volledige productspecificaties en bestelinformatie worden verstrekt.

Belangrijke publicaties

  1. Montesano R, Pepper MS, Möhle-Steinlein U, et al. (1990) Verhoogde proteolytische activiteit is verantwoordelijk voor het afwijkende morfogenetische gedrag van endotheelcellen die het middle T-oncogen tot expressie brengen. Cell 62:435–445. PMID: 2379237
  2. Omidi Y, Campbell L, Barar J, et al. (2003) Evaluatie van de geïmmortaliseerde muizen-capillaire endotheelcellijn b.End3 als in-vitro-model van de bloed-hersenbarrière voor onderzoek naar de opname en het transport van geneesmiddelen. Brain Research 990:95–112. PMID: 14568334
  3. Yuen D, Leu R, Tse J, et al. (2014) Nieuwe karakterisering van bEnd.3-cellen die de hyaluronzuurreceptor-1 van lymfevatendotheelcellen tot expressie brengen. Lymphology 47:73–81. PMID: 25282873
  4. Joubin K, Richardson A, Novoa N, et al. (2012) De endotheelcellijn bEnd.3 ondersteunt menselijke pluripotente stamcellen. Stem Cells and Development 21:2312–2321. PMID: 22224974
  5. Song L, Pachter JS (2003) Kweek van microvasculaire endotheelcellen uit muizenhersenen die de expressie en cytoskeletassociatie van tight-junction-gerelateerde eiwitten in stand houden. In Vitro Cellular & Developmental Biology. Animal 39:313–320. PMID: 14613336
  6. Koto T, Takubo K, Ishida S, et al. (2007) Hypoxie verstoort de barrièrefunctie van neurale bloedvaten door veranderingen in de expressie van claudine-5 in endotheelcellen. The American Journal of Pathology 170:1389–1397. PMID: 17392177
  7. Kim KA, Kim D, Kim JH, et al. (2020) Door autofagie gemedieerde afbraak van occludine draagt bij aan de verstoring van de bloed-hersenbarrière tijdens ischemie in bEnd.3-hersenendotheelcellen en ratmodellen voor ischemische beroerte. Fluids and Barriers of the CNS 17:21. PMID: 32169114
  8. Yang MZ, Mun CH, Choi YJ, et al. (2007) Agmatine remt matrixmetalloproteïnase-9 via endotheliale stikstofmonoxide-synthase in cerebrale endotheelcellen. Neurological Research 29:749–754. PMID: 17588309
  9. Xie YY, Lu YW, Yu GR (2022) De beschermende effecten van hyperoside op door Ang II gemedieerde apoptose van bEnd.3-cellen en beschadiging van het bloed-hersenbarrièremodel in vitro. BMC Complementary Medicine and Therapies 22:157. PMID: 35698113
  10. Cheng YQ, Wu CR, Du MR, et al. (2022) CircLphn3 beschermt de bloed-hersenbarrière bij traumatisch hersenletsel. Neural Regeneration Research 17:812–818. PMID: 34472480
  11. Jeong EM, Moon CH, Kim CS, et al. (2004) Cadmium stimuleert de expressie van ICAM-1 via NF-kappaB-activering in cerebrovasculaire endotheelcellen. Biochemical and Biophysical Research Communications 320:887–892. PMID: 15240131
  12. Zhang J, Rui YC, Yang PY, et al. (2006) Door C-reactief proteïne geïnduceerde expressie van adhesiemoleculen in gekweekte cerebrale microvasculaire endotheelcellen. Life Sciences 78:2983–2988. PMID: 16412476
  13. Jung YS, Kim CS, Park HS, et al. (2003) N-nitrosocarbofuran induceert apoptose in microvasculaire endotheelcellen uit de hersenen van muizen (bEnd.3). Journal of Pharmacological Sciences 93:489–495. PMID: 14737022
  14. Tsai TY, Leong IL, Cheng KS, et al. (2019) Door lysofosfatidylcholine geïnduceerde cytotoxiciteit en bescherming door heparine in bEND.3-endotheelcellen uit de hersenen van muizen. Fundamental & Clinical Pharmacology 33:52–62. PMID: 29974515
  15. Hu D, Shen Z, Hou X, et al. (2025) Door ROCK gemedieerde actinehermodellering draagt bij aan de verminderde proliferatie en migratie van bEnd.3-endotheelcellen die met florfenicol zijn behandeld. Journal of Biochemical and Molecular Toxicology 39:e70453. PMID: 40826991
  16. Chan Y, Chen W, Chen Y, et al. (2020) De Yi-Zhi-Fang-Dai-formule oefent een beschermend effect uit tegen schade aan scaffolding-eiwitten van tight junctions in vitro en in vivo door autofagie te reguleren via de RAGE/CaMKKβ/AMPK/mTOR-route. Biological & Pharmaceutical Bulletin 43:1847–1858. PMID: 33268702
  17. Xiong R, Zhou XG, Tang Y, et al. (2021) Polyfenolen uit lycheezaden beschermen de bloed-hersenbarrière door de door Aβ(25-35) geïnduceerde activering van het NLRP3-inflammasoom te remmen via de door AMPK/mTOR/ULK1 gemedieerde autofagie in bEnd.3-cellen en APP/PS1-muizen. Phytotherapy Research 35:954–973. PMID: 32893437
  18. Ma C, Ye Y, Shi X, et al. (2025) Fotobiomodulatie vermindert de verstoring van de bloed-hersenbarrière in het APP/PS1-muismodel van de ziekte van Alzheimer door activering van de AMPK-route. Alzheimer’s Research & Therapy 17:141. PMID: 40551167
  19. Yue F, Zhang GP, Jin HM (2006) Effecten van basische fibroblastgroeifactor op de expressie van het angiogene genprofiel en cyclo-oxygenase-2 in microvasculaire endotheelcellen van de hersenen. *Sheng Li Xue Bao* 58:124–128. PMID: 16628358
  20. Zhu Y, Sun Y, Xie L, et al. (2003) Hypoxische inductie van endoglin via mitogeen-geactiveerde proteïnekinasen in microvasculaire endotheelcellen van de hersenen van muizen. Stroke 34:2483–2488. PMID: 12947156
  21. Li X, Zhou T, Zhi X, et al. (2006) Effect van hypoxie/reoxygenatie op CD73 (ecto-5'-nucleotidase) in endotheelcellijnen van microvaten van muizen. Microvascular Research 72:48–53. PMID: 16828810
  22. Shi LG, Zhang GP, Jin HM (2006) Remming van apoptose van microvasculaire endotheelcellen door angiopoëtine-1 en de rol van cytochroom C. Chinese Medical Journal 119:725–730. PMID: 16701012
  23. Perry BN, Govindarajan B, Bhandarkar SS, et al. (2006) Farmacologische blokkade van angiopoëtine-2 is effectief tegen modelhemangiomen bij muizen. The Journal of Investigative Dermatology 126:2316–2322. PMID: 16741507
  24. Govers R, Bevers L, de Bree P, et al. (2002) De activiteit van endotheliale stikstofmonoxide-synthase hangt samen met de aanwezigheid ervan bij cel-celcontacten. The Biochemical Journal 361:193–201. PMID: 11772391
  25. Bevers LM, Braam B, Post JA, et al. (2006) Tetrahydrobiopterine, maar niet L-arginine, vermindert de ontkoppeling van NO-synthase in cellen die hoge concentraties endotheliale NO-synthase tot expressie brengen. Hypertension 47:87–94. PMID: 16344367
  26. Kwak BR, Pepper MS, Gros DB, et al. (2001) Remming van endotheliale wondherstel door dominant-negatieve connexine-remmers. Molecular Biology of the Cell 12:831–845. PMID: 11294890
  27. Wang H, Ward N, Boswell M, et al. (2006) Afgifte van hersenafgeleide neurotrofe factor door microvasculaire endotheelcellen in de hersenen. The European Journal of Neuroscience 23:1665–1670. PMID: 16553631
DELEN

Bekijk de volledige specificaties of bestel bEnd.3 via cytion.com.