In Vitro Modeling of the Blood–Retinal Barrier: Investigating the Role of Pericyte-Like Adipose-Derived Mesenchymal Stem Cells and the Application of an iBRB on-a-Chip System [Modello in vitro di barriera emato-retinica umana: effetti delle cellule staminali mesenchimali adipose differenziate verso un fenotipo pericitico e applicazione di un sistema iBRB on-a-chip]

La retinopatia diabetica (DR) è caratterizzata dalla disfunzione della barriera emato-retinica interna (iBRB), indotta da iperglicemia persistente, infiammazione, stress ossidativo e perdita di periciti. Questa tesi esplora il potenziale terapeutico delle cellule staminali derivate dal tessuto adiposo (ASCs) e delle ASCs differenziate verso un fenotipo pericitico (P-ASCs) nel contrastare il danno alla iBRB. Rispetto alle ASCs indifferenziate, le P-ASCs hanno mostrato caratteristiche pericitiche più marcate e una maggiore capacità di proteggere le cellule endoteliali retiniche in condizioni di alto glucosio. In particolare, le P-ASCs hanno preservato l’integrità di barriera mantenendo i valori di TEER e l’espressione delle proteine giunzionali VE-caderina e ZO-1. Inoltre, hanno attenuato l’espressione di mediatori pro-infiammatori e pro-angiogenici (TNF-α, IL-1β, VEGF, MMP-9) e ridotto l’attivazione dell’asse infiammatorio ERK1/2-cPLA2-COX-2. Parallelamente, hanno potenziato la risposta antiossidante aumentando la traslocazione nucleare di Nrf2 e promuovendo la sovraregolazione di HO-1. Per integrare i risultati ottenuti nei modelli 2D, è stato utilizzato un sistema iBRB-on-a-chip, capace di ricostruire in vitro la microvascolarizzazione retinica. In questo modello, le sole cellule endoteliali non hanno formato reti perfusibili, mentre la tri-coltura con periciti e astrociti ha generato strutture microvascolari stabili e lumenizzate. Inoltre, è emerso che la variabilità donatore-dipendente dei periciti influenza in modo significativo la formazione e la funzionalità delle reti vascolari. Nel complesso, le P-ASCs si confermano una promettente strategia cellulare per preservare l’integrità della iBRB e contrastare i primi danni microvascolari della DR, ponendo le basi per futuri sviluppi terapeutici e per studi microfisiologici più avanzati.

Grantor dc:publisher

Università degli studi di Catania

Year dc:date

2026

Author dc:creator

• AGAFONOVA, ALEKSANDRA

Contributors dc:contributor

• ANFUSO, CARMELINA DANIELA
• LIBRA, Massimo

• Diabetic Retinopathy
• Inner Blood-Retinal Barrier
• Adipose-Derived Stem Cell
• iBRB on-a-Chip
• Retinopatia Diabetica
• Barriera Emato-Retinica
• Cellule Staminali

Statement dc:rights

• info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
• license:NON PUBBLICO - Accesso privato/ristretto
• license uri:iris.PRI01

Language dc:language

eng

Handle dc:identifier

https://hdl.handle.net/20.500.11769/724374

OAI identifier oai:identifier

oai:www.iris.unict.it:20.500.11769/724374