Cirkulace krve má zcela mimořádnou úlohu pro homeostázu u obratlovců. Mimo velmi dobře prozkoumané fyziologické funkce jako je zásobení tkání živinami a kyslíkem apod. hraje cirkulace krve zásadní roli v řadě patologických stavů různých orgánů ale i kardiovaskulárního systému samotného. Tok krve je vnímán jak buňkami vnitřního povrchu cévních stěn – endoteliem tak i buňkami unášenými tokem krve. Tyto buňky jsou schopné převádět mechanický signál daný tokem krve na intracelulární biochemické signály prostřednictvím mechanotransdukce. V teoretické části se student seznámí se základními mechanobiologickými a biochemickými aspekty chování cévního systému obratlovců. Dále bude kladen důraz na metody přípravy cévních modelů s ohledem na jejich topologii, používané materiály a jejich. Součástí teoretické části budou také aplikace cévních modelů. V praktické části bude navržena a připravena sada cévních modelů s různou topologií. K tomuto budou využity elastomery (např. polydimethylsiloxan) a aplikovány povrchové modifikace vnitřních stěn modelů pro zajištění vhodných vlastností materiálů, zejména jejich biokompatibility. Ta bude testována pomocí buněčných kultur (např. 3T3 fibroblasty). V cévních modelech budou provedeny experimenty zaměřené na sledování vlivu průtoku media a různých biologicky aktivních látek na chování přisedlých buněk (endoteliální buňky) a volně pohyblivých buněk (neutrofily nebo rakovinné buňky). Seznam odborné literatury (základní výběr): Vybrané kapitoly z knihy: Microfluidic cell culture systems and applications, Sackmann, E. K.; Fulton, A. L.; Beebe, D. J., The present and future role of microfluidics in biomedical research. Nature 2014, 507 (7491), 181-189. Wong, K. H. K.; Chan, J. M.; Kamm, R. D.; Tien, J., Microfluidic models of vascular functions. Annu. Rev. Biomed. Eng. 2013, 14, 205. Vand der Meer, A.D; Poot A.A.; Duits M. H. G.; Feijen J.; Vermes I. Microfluidic Technology in Vascular Research. J. Biomed. Biotechnol. 2009, Article ID 823148 Whitesides G. M. The origins and the future of microfluidics. Nature, 2006, 442, 368.