다막세포저항기(TEER계)의 작동원리 핵심은'세포 단층의 저항값을 측정하여 세포막의 완전성과 투과성을 반영한다'는 것으로, 본질은'이온전도'특성을 이용하여 세포간 연결의 긴밀도를 간접적으로 평가하는 것으로 구체적으로 다음과 같이 간략하게 분석한다.
핵심 테스트 장면: 세포가 트랜스웰 소실의 폴리카보네이트 막과 같은 다공막에서 배양되어 단층을 형성하면 세포 간에 긴밀한 연결, 접착 연결 등의 구조가 형성되는데, 이는 다공막 표면에 이온의 자유로운 관통을 막는'생물 장벽'을 형성하는 것과 같다.TEER 기기는 이온이 이"세포-막 복합 구조"를 통과하는 전기 전도 능력을 측정하여 장벽 기능의 강약을 판단한다.
핵심 테스트 원리:
기기는 배양소실의 상하강실 (각각 세포측과 기저측) 에 미약한 교류전압 (보통 1kHz, 세포손상을 피한다) 을 가한다.
용액 중의 이온 (예를 들어 배양기 중의 Na⁺, Cl⁻) 은 전장 작용하에 정방향으로 이동하여 전류를 형성한다.
만약 세포의 단층이 완전하고 긴밀한 연결이 양호하며 이온 관통 저항이 크면 측정된 저항치 (단위 오메가·cm²) 가 높다;만약 세포가 단층이 파손되고 련결이 느슨하면 이온이 쉽게 투과되고 저항치가 낮다.
데이터 환산 논리: 측정된 총 저항은"세포 단층 저항"과"다공막 자체 저항"을 포함하며, 공식을 통해 환산해야 한다: TEER (세포 단층 저항) = 총 저항 × 막 면적-공백막 저항 (공백막 저항은 세포를 접종하지 않은 다공막 저항을 가리키며, 사전 교정이 필요하다), 최종 결과가 높을수록 세포 장벽 기능이 완벽함을 대표한다.
핵심 응용 논리: 상피 세포 (예: 장 상피, 각막 상피), 내피 세포 (예: 혈관 내피) 의 장벽 기능 연구에 자주 사용되며, 예를 들면: 약물이 장 점막 투과성에 미치는 영향, 염증 인자가 혈관 내피 완전성에 미치는 파괴 등, 저항치 감소는 일반적으로 세포 장벽 손상을 의미한다.
총결: TEER 기기의 핵심은"전기저항으로 투과성을 대체"하는것으로서 간단한 전기학측정을 통해 세포 단층의 장벽기능을 신속하고 손상없이 평가하며 복잡한 염색이나 표기가 필요 없으며 세포생물학, 약물연구개발 등 분야에서 흔히 사용하는 도구이다.