KCI등재
SCOPUS
SCIE
Label-Free and Real-Time Electrical Impedance Monitoring of Macrophage Polarization of THP-1 Monocytes on Indium Tin Oxide Electrode
저자
Pham Duc Trung (Department of Electronic Engineering , Gachon University) ; 팜황란 (가천대학교) ; Le Hien T. Ngoc (Department of Electronic Engineering , Gachon University) ; Tieu My-Van (Department of Electronic Engineering , Gachon University) ; Kim Daesoo (Department of Electronic Engineering , Gachon University) ; Kim Jae Young (Department of Life Science , Gachon University) ; Cho Sungbo (Department of Electronic Engineering , Gachon University)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2024
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재,SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
103-114(12쪽)
DOI식별코드
제공처
Macrophages are immune cells that play important roles in the human body’s initial immune responses against pathogens and tumor cells. We investigated the use of electrical impedance monitoring to assess the differentiation of THP-1 mono- cyte into macrophages, which is necessary for immunotherapy research conducted. The change in resistance at 1 kHz and capacitance at 100 kHz measured were proportionally increased according to not only the increase in the density of resting macrophages differentiated by Phorbol-12-myristate-13-acetate treatment but also the initial number of THP-1 cells seeded on the electrode. Additionally, real-time impedance data from THP-1 cells after 48 h of cultivation demonstrated greater recognition of the resting macrophage phenotypes (adhesion cells) covered microelectrode surface with a significant increase of impedance signal in comparison with monocytes phenotypes (suspended cells). Furthermore, during the polarization phase of macrophages, the alternatively activated macrophage phenotype was larger and fl atter than that of classically activated macrophage and resting macrophage phenotypes, indicating a correlation with a higher resistance and lower capacitance impedances at 1 kHz and 100 kHz of alternatively activated macrophages (4750 Ω and – 3.5 nF) than that of classically activated macrophages (2000 Ω and – 1.5 nF) and resting macrophages (3500 Ω and – 2.0 nF), respectively. The study’s findings demonstrated that the impedance measurement system is high sensitivity and confi dence in monitoring macrophages differentiation and polarization. The electrical impedance, which has significance for each macrophage phenotype, is com- patible with macrophages characteristic features observed using flow cytometry and a microscope.
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