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Fabrication of a Microfluidic Device for the Compartmentalization of Neuron Soma and Axons

In this video, we demonstrate the technique of soft lithography with polydimethyl siloxane (PDMS) which we use to fabricate a microfluidic device for ...

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Non-plasma Bonding of PDMS for Inexpensive Fabrication of Microfluidic Devices

In this video, we demonstrate how to use the neuron microfluidic device without plasma bonding.  In some cases it may be desirable to reversibly bond ...

University of California, Irvine (UCI)

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&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x795E;&#x7ECF;&#x79D1;&#x5B66;&#x7814;&#x7A76;&#x7684;&#x6587;&#x5316;&#x5E73;&#x53F0;&#x3002;

This protocol describes the fabrication and use of a microfluidic device to culture central nervous system (CNS) and peripheral nervous system neurons for neuroscience applications. This method uses replica-molded transparent polymer parts to create miniature multi-compartment cell culture platforms. The compartments are made of tiny channels with dimensions of tens to hundreds of micrometers that are large enough to culture a few thousand cells in well-controlled microenvironments. The compartments for axon and somata are separated by a physical partition that has a number of embedded micrometer-sized grooves. After 3-4 days in vitro (DIV), cells that are plated into the somal compartment have axons that extend across the barrier through the microgrooves. The culture platform is compatible with microscopy methods such as phase contrast, differential interference microscopy, fluorescence and confocal microscopy. Cells can be cultured for 2-3 weeks within the device, after which they can be fixed and stained for immunocytochemistry. Axonal and somal compartments can be maintained fluidically isolated from each other by using a small hydrostatic pressure difference; this feature can be used to localize soluble insults to one compartment for up to 20 h after each medium change. Fluidic isolation enables collection of pure axonal fraction and biochemical analysis by PCR. The microfluidic device provides a highly adaptable platform for neuroscience research and may find applications in modeling CNS injury and neurodegeneration. This protocol can be completed in 1-2 days.

Microfluidic culture platform for neuroscience research.

Ce protocole d&#xE9;crit la fabrication et l&#x26;#39;utilisation d&#x26;#39;un dispositif microfluidique &#xE0; la culture du syst&#xE8;me nerveux central (SNC) et p&#xE9;riph&#xE9;riques neurones du syst&#xE8;me nerveux pour les applications en neurosciences. Cette m&#xE9;thode utilise r&#xE9;plique pi&#xE8;ces moul&#xE9;es polym&#xE8;res transparentes pour cr&#xE9;er miniatures &#xE0; compartiments multiples plates-formes de culture cellulaire. Les compartiments sont constitu&#xE9;s de minuscules canaux avec des dimensions de quelques dizaines &#xE0; quelques centaines de microm&#xE8;tres qui sont assez grands &#xE0; la culture de quelques milliers de cellules dans bien contr&#xF4;l&#xE9;es microenvironnements. Les compartiments de corps cellulaires et axone sont s&#xE9;par&#xE9;s par une partition physique qui a un certain nombre de incorpor&#xE9;s de taille microm&#xE9;trique rainures. Apr&#xE8;s 3-4 jours in vitro (DIV), les cellules qui sont plaqu&#xE9;s dans le compartiment Somal ont des axones qui s&#x26;#39;&#xE9;tendent &#xE0; travers la barri&#xE8;re &#xE0; travers les microsillons. La plate-forme de la culture est compatible avec des m&#xE9;thodes de microscopie &#xE0; contraste de phase tels que, la microscopie d&#x26;#39;interf&#xE9;rence diff&#xE9;rentiel, la fluorescence et la microscopie confocale. Les cellules peuvent &#xEA;tre cultiv&#xE9;es pendant 2-3 semaines au sein de l&#x26;#39;appareil, apr&#xE8;s quoi ils peuvent &#xEA;tre fix&#xE9;es et color&#xE9;es pour immunocytochimie. Compartiments axonales et Somal peut &#xEA;tre maintenue fluidiquement isol&#xE9;s les uns des autres en utilisant une diff&#xE9;rence de pression hydrostatique petite; cette fonctionnalit&#xE9; peut &#xEA;tre utilis&#xE9;e pour localiser les insultes solubles &#xE0; un compartiment pouvant accueillir jusqu&#x26;#39;&#xE0; 20 h apr&#xE8;s chaque changement de milieu. Isolement fluidique permet la collecte de la fraction axonale pure et analyse biochimique par PCR. Le dispositif microfluidique offre une plate-forme hautement adaptable pour la recherche en neurosciences et peut trouver des applications dans la mod&#xE9;lisation CNS blessures et les maladies neurod&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ratives. Ce protocole peut &#xEA;tre compl&#xE9;t&#xE9; en 1-2 jours.

Plate-forme microfluidique pour la culture de recherche en neurosciences

Dieses Protokoll beschreibt die Herstellung und Verwendung eines Ger&auml;ts mikrofluidische Kultur Zentralnervensystem (ZNS) und peripheren Nervensystems Neuronen f&uuml;r Neurowissenschaften-Anwendungen. Diese Methode verwendet die Replikat-geformten transparenten Polymer Teile Miniatur multi-compartment Zelle Kultur-Plattformen erstellen. Die F&auml;cher bestehen aus winzigen Kan&auml;len mit Abmessungen von unz&auml;hlige von Mikrometern, die gro&szlig; genug, um ein paar tausend Zellen in kontrollierten Mikroumgebungen Kultur sind. Die F&auml;cher f&uuml;r Axon und Somata werden durch eine physikalische Partition getrennt, die eine Anzahl von eingebetteten Mikrometer gro&szlig;e Rillen hat. Nach 3-4 Tagen in-vitro (DIV) haben die Zellen, die in das somal ein plattiert sind Axone, die durch die Schranke durch die Microgrooves zu erweitern. Die Kultur-Plattform ist kompatibel mit Mikroskopie-Methoden wie Phasenkontrast, differenzielle Interferenz Mikroskopie, Fluoreszenz und confocal Mikroskopie. Zellen k&ouml;nnen f&uuml;r 2-3 Wochen innerhalb des Ger&auml;tes, kultiviert, nach denen diese behoben und f&uuml;r Immunzytochemie gebeizt werden. Axonalen und somal F&auml;cher k&ouml;nnen fluidically mit einer kleinen hydrostatischen Druckdifferenz voneinander isolierte beibehalten werden; Diese Funktion kann verwendet werden, l&ouml;sliche Beleidigungen, ein Fach f&uuml;r bis zu 20 h nach jeder Ver&auml;nderung der mittlere zu lokalisieren. Fluidische Isolierung erm&ouml;glicht die Auflistung von reinen axonale Bruch und biochemische Analysen durch PCR. Das Microfluidic-Ger&auml;t bietet eine sehr anpassungsf&auml;hige Plattform f&uuml;r neurowissenschaftliche Forschung und Anwendungen in Modellierung CNS Verletzung und Neurodegeneration finden kann. Dieses Protokoll kann in 1-2 Tagen abgeschlossen werden.

Mikrofluidische Kultur Plattform f&uuml;r neurowissenschaftliche Forschung.

Questo protocollo descrive la fabbricazione e l&#39;uso di un dispositivo microfluidico per cultura del sistema nervoso centrale (SNC) e sistema nervoso periferico neuroni per applicazioni di neuroscienze. Questo metodo utilizza parti del polimero trasparente stampato replica per creare celle multi-scomparto in miniatura piattaforme di cultura. I vani sono fatte di piccoli canali con dimensioni di decine o centinaia di micrometri che sono abbastanza grandi da poche mille cellule in microambienti ben controllati della coltura. I vani per l&#39;assone e somata sono separati da una partizione fisica che ha un certo numero di scanalature di dimensioni micrometriche incorporati. Dopo 3-4 giorni in vitro (DIV), cellule che sono placcate in vano somali hanno assoni che si estendono attraverso la barriera attraverso i microgrooves. La piattaforma di cultura &egrave; compatibile con metodi di microscopia come contrasto di fase, interferenza differenziale microscopia, fluorescenza e microscopia confocale. Le cellule possono essere coltivate per 2-3 settimane all&#39;interno del dispositivo, dopo di che possono essere fissati e colorati per immunocitochimica. Assonali e somali compartimenti possono essere mantenuti fluidically isolati gli uni dagli altri mediante una differenza di pressione idrostatica piccola; Questa caratteristica pu&ograve; essere utilizzata per localizzare solubili insulti a uno scomparto per fino a 20 h dopo ogni cambiamento medio. Isolamento fluido consente la raccolta della frazione assonale pura e l&#39;analisi biochimica mediante PCR. Il dispositivo microfluidico fornisce una piattaforma altamente adattabile per la ricerca di neuroscienza e pu&ograve; trovare applicazioni nella modellazione di neurodegenerazione e lesioni del CNS. Questo protocollo pu&ograve; essere completato in 1-2 giorni.

Piattaforma di cultura microfluidica for neuroscience research.

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in vitro&#x3067;&#x306E;3-4&#x65E5;&#xFF08;DIV&#xFF09;&#x306E;&#x5F8C;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x4F53;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D1;&#x30FC;&#x30C8;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306B;&#x64AD;&#x7A2E;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30BB;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;microgrooves&#x3092;&#x901A;&#x3058;&#x3066;&#x30D0;&#x30EA;&#x30A2;&#x3092;&#x8D8A;&#x3048;&#x3066;&#x5EF6;&#x9577;&#x3059;&#x308B;&#x8EF8;&#x7D22;&#x3092;&#x6301;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6587;&#x5316;&#x306E;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x306F;&#x3001;&#x4F4D;&#x76F8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C8;&#x30E9;&#x30B9;&#x30C8;&#x3001;&#x5FAE;&#x5206;&#x5E72;&#x6E09;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x3001;&#x86CD;&#x5149;&#x3001;&#x5171;&#x7126;&#x70B9;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x691C;&#x67FB;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3068;&#x4E92;&#x63DB;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7D30;&#x80DE;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x304C;&#x56FA;&#x5B9A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x304A;&#x308A;&#x3001;&#x514D;&#x75AB;&#x7D30;&#x80DE;&#x5316;&#x5B66;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x67D3;&#x8272;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x305F;&#x5F8C;&#x3001;&#x88C5;&#x7F6E;&#x5185;&#x306E;2&#x301C;3&#x9031;&#x9593;&#x57F9;&#x990A;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3002;&#x8EF8;&#x7D22;&#x3068;&#x7D30;&#x80DE;&#x4F53;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D1;&#x30FC;&#x30C8;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306F;&#x6D41;&#x4F53;&#x5C0F;&#x3055;&#x306A;&#x9759;&#x6C34;&#x5727;&#x306E;&#x5DEE;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x4E92;&#x3044;&#x306B;&#x5206;&#x96E2;&#x3092;&#x7DAD;&#x6301;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306F;&#x3001;&#x5404;&#x5A92;&#x4F53;&#x306E;&#x5909;&#x66F4;&#x5F8C;20&#x6642;&#x9593;&#x307E;&#x3067;&#x3054;&#x3068;&#x306B;1&#x3064;&#x306E;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D1;&#x30FC;&#x30C8;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306B;&#x6C34;&#x6EB6;&#x6027;&#x306E;&#x4FAE;&#x8FB1;&#x3092;&#x30ED;&#x30FC;&#x30AB;&#x30E9;&#x30A4;&#x30BA;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6D41;&#x4F53;&#x5206;&#x96E2;&#x306F;&#x3001;PCR&#x6CD5;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x7D14;&#x7C8B;&#x306A;&#x8EF8;&#x7D22;&#x306E;&#x5206;&#x753B;&#x306E;&#x53CE;&#x96C6;&#x3068;&#x751F;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x89E3;&#x6790;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x306F;&#x3001;&#x795E;&#x7D4C;&#x79D1;&#x5B66;&#x7814;&#x7A76;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x9069;&#x5FDC;&#x6027;&#x306E;&#x9AD8;&#x3044;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3001;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x4E2D;&#x67A2;&#x795E;&#x7D4C;&#x7CFB;&#x306E;&#x640D;&#x50B7;&#x3068;&#x795E;&#x7D4C;&#x5909;&#x6027;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3092;&#x898B;&#x3064;&#x3051;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C8;&#x30B3;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;1&#x301C;2&#x65E5;&#x3067;&#x5B8C;&#x4E86;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

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&#xC774; &#xD504;&#xB85C;&#xD1A0;&#xCF5C;&#xC5D0;&#xC11C;&#xB294; &#xC81C;&#xC870; &#xBC0F; &#xC2E0;&#xACBD; &#xACFC;&#xD559; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBB38;&#xD654; &#xC911;&#xC559; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; (CNS) &#xBC0F; &#xB9D0; &#xCD08; &#xC2E0; &#xACBD;&#xACC4; &#xC2E0;&#xACBD; &#xACB0;&#xD569; &#xC7A5;&#xCE58;&#xC758; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xC5D0; &#xC124;&#xBA85;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC;&#xAC00; &#xB9CC;&#xB4DC;&#xB294; &#xBBF8;&#xB2C8;&#xC5B4;&#xCC98; multi-compartment &#xC140; &#xBB38;&#xD654; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC; &#xD22C;&#xBA85; &#xACE0;&#xBD84;&#xC790; &#xBCF5;&#xC81C; &#xBAB0;&#xB4DC; &#xBD80;&#xD488;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAD6C;&#xD68D; &#xC791;&#xC740; &#xCDA9;&#xBD84;&#xD788; &#xBA87; &#xCC9C; &#xC140; well-controlled microenvironments &#xBB38;&#xD654; &#xD070; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xBBF8;&#xD130;&#xC758; &#xC218;&#xBC31; &#xC218;&#xB9CC;&#xC758; &#xD06C;&#xAE30;&#xC640; &#xD568;&#xAED8; &#xB9CC;&#xB4E4;&#xC5B4;&#xC9D1;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xCD95; &#xC0AD;&#xACFC; somata&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAD6C;&#xD68D; &#xC218; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xBBF8;&#xD130; &#xD06C;&#xAE30;&#xC758; &#xC784;&#xBCA0;&#xB514;&#xB4DC; &#xD648;&#xC758; &#xBB3C;&#xB9AC;&#xC801; &#xD30C;&#xD2F0;&#xC158; &#xAD6C;&#xBD84; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. 3-4 &#xC77C; &#xD6C4; &#xCCB4; &#xC678; (DIV), &#xC140; somal &#xAD6C;&#xD68D;&#xC5D0; &#xB3C4;&#xAE08;&#xC744; &#xCD95; &#xC0AD;&#xC740; microgrooves &#xD1B5;&#xD574; &#xC7A5;&#xBCBD;&#xC744; &#xAC00;&#xB85C;&#xC9C8;&#xB7EC; &#xD655;&#xC7A5; &#xD558;&#xB294; &#xC788;&#xB2E4;. &#xBB38;&#xD654; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC; &#xC704;&#xC0C1; &#xB300;&#xC870;, &#xBBF8;&#xBD84; &#xAC04;&#xC12D; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95;, &#xD615;&#xAD11; confocal &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95; &#xB4F1; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95; &#xBC29;&#xBC95;&#xC73C;&#xB85C; &#xD638;&#xD658; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC140; &#xD6C4; &#xACE0;&#xC815; &#xD558; &#xC5EC; &#xC218; immunocytochemistry&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC2A4;&#xD14C;&#xC778;&#xB4DC; &#xC7A5;&#xCE58; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; 2-3 &#xC8FC; &#xBC30;&#xC591; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. Fluidically &#xC791;&#xC740; &#xC815;&#xC218; &#xC555; &#xCC28;&#xC774;;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC11C;&#xB85C; &#xACA9;&#xB9AC; axonal somal &#xAD6C;&#xD68D;&#xC744; &#xC720;&#xC9C0; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xB2E4; &#xAC01; &#xC911;&#xAC04; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD6C4; 20 h&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD558;&#xB098;&#xC758; &#xAD6C;&#xD68D;&#xC744; &#xC131; &#xBAA8;&#xC695; &#xC9C0;&#xC5ED;&#xD654; &#xD558;&#xC774; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC720;&#xCCB4; &#xC808;&#xC5F0; &#xC21C;&#xC218; axonal &#xBD84;&#xC218; &#xBC0F;&#xC744; PCR&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC0DD; &#xD654; &#xD655; &#xC801;&#xC778; &#xBD84;&#xC11D;&#xC744; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBBF8;&#xC138; &#xC18C;&#xC790; &#xC2E0;&#xACBD; &#xACFC;&#xD559; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xC735;&#xD1B5;&#xC131; &#xC788;&#xB294; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558; &#xACE0; CNS &#xBD80;&#xC0C1;&#xACFC; neurodegeneration &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1;&#xC5D0; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC744; &#xCC3E;&#xC744; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xD504;&#xB85C;&#xD1A0;&#xCF5C;&#xC740; 1-2 &#xC77C; &#xC774;&#xB0B4;&#xC5D0; &#xC644;&#xB8CC;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC2E0;&#xACBD; &#xACFC;&#xD559; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xBBF8;&#xC138; &#xBB38;&#xD654; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Este protocolo describe la fabricaci&#xF3;n y el uso de un dispositivo de microfluidos con la cultura del sistema nervioso central (SNC) y perif&#xE9;rico neuronas del sistema nervioso para aplicaciones de la neurociencia. Este m&#xE9;todo utiliza r&#xE9;plica piezas moldeadas por pol&#xED;meros transparentes para crear miniatura de m&#xFA;ltiples compartimentos plataformas de cultivo celular. Los compartimentos est&#xE1;n hechos de peque&#xF1;os canales con unas dimensiones de decenas a cientos de micr&#xF3;metros que son lo suficientemente grandes para la cultura unos pocos miles de c&#xE9;lulas en microambientes bien controlados. Los compartimientos para ax&#xF3;n y somata est&#xE1;n separados por una partici&#xF3;n f&#xED;sica que tiene un n&#xFA;mero de embebidos tama&#xF1;o microm&#xE9;trico ranuras. Despu&#xE9;s de 3-4 d&#xED;as in vitro (DIV), las c&#xE9;lulas que se sembraron en el compartimiento de Somal tienen axones que se extienden a trav&#xE9;s de la barrera a trav&#xE9;s de los microsurcos. La plataforma de cultivo es compatible con m&#xE9;todos tales como microscop&#xED;a de contraste de fase, la microscop&#xED;a de interferencia diferencial, la fluorescencia y la microscopia confocal. Las c&#xE9;lulas pueden ser cultivadas durante 2-3 semanas dentro del dispositivo, despu&#xE9;s de lo cual puede ser fijadas y te&#xF1;idas por inmunocitoqu&#xED;mica. Compartimentos axonales y Somal puede mantenerse flu&#xED;dicamente aislados unos de otros mediante el uso de una diferencia de presi&#xF3;n hidrost&#xE1;tica peque&#xF1;o; esta caracter&#xED;stica se puede utilizar para localizar insultos solubles a un compartimiento de hasta 20 horas despu&#xE9;s de cada cambio de medio. Aislamiento neum&#xE1;tico permite la recolecci&#xF3;n de la fracci&#xF3;n pura axonal y an&#xE1;lisis bioqu&#xED;mico mediante PCR. El dispositivo de microfluidos ofrece una plataforma altamente adaptable para la investigaci&#xF3;n en neurociencias y puede encontrar aplicaciones en el modelado de una lesi&#xF3;n del SNC y la neurodegeneraci&#xF3;n. Este protocolo se puede completar en 1-2 d&#xED;as.

Plataforma de Cultura de microfluidos para Investigaci&#xF3;n de Neurociencia

&#x6211;&#x4EEC;&#x5F00;&#x53D1;&#x4E86;&#x4E00;&#x4E2A;&#x7B80;&#x5355;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x8BBE;&#x5907;&#x5728; 2D &#x548C; 3D &#x73AF;&#x5883;&#x4E2D;&#x751F;&#x6210;&#x7A33;&#x5B9A;&#x7684;&#x6D53;&#x5EA6;&#x68AF;&#x5EA6;&#x3002;&#x8BE5;&#x8BBE;&#x5907;&#xFF0C;&#x79F0;&#x4E3A;&#x9636;&#x68AF;&#x4F1A;&#x8BAE;&#x5385;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x7528;&#x4E24;&#x4E2A;&#x8F66;&#x53A2;&#x6269;&#x6563;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x8DE8;&#x8FDE;&#x63A5;&#x7684;&#x6E90;&#x548C;&#x6C47;&#x7684;&#x6E20;&#x9053;&#x7684;&#x6D41;&#x91CF;&#x514D;&#x8D39;&#x6E20;&#x9053;&#x751F;&#x6210;&#x7A33;&#x6001;&#x68AF;&#x5EA6;&#x3002;&#x4E3A;&#x4E86;&#x6F14;&#x793A;&#x7684;&#x9636;&#x68AF;&#x4F1A;&#x8BAE;&#x5385;&#x4E3A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8FC1;&#x79FB;&#x5B9E;&#x7528;&#x5DE5;&#x5177;&#xFF0C;&#x4E2D;&#x6027;&#x7C92;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8D8B;&#x5316;&#x6210;&#x529F;&#x6709;&#x4EBA;&#x53EF;&#x6EB6;&#x6027;&#x8D8B;&#x5316; (IL-8) &#x6E10;&#x53D8;&#x4E2D;&#x3002;&#x9636;&#x68AF;&#x4F1A;&#x8BAE;&#x5385;&#x7B80;&#x5355;&#x7684;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x548C;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x7684;&#x5B9E;&#x65BD;&#x4F7F;&#x5176;&#x5438;&#x5F15;&#x529B;&#x8C03;&#x67E5;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8FC1;&#x79FB;&#x548C;&#x660E;&#x786E;&#x5B9A;&#x4E49;&#x6E10;&#x53D8; 2D &#x66F2;&#x9762;&#x4EE5;&#x53CA; 3D &#x51DD;&#x80F6;&#x4E2D;&#x7684;&#x5176;&#x4ED6;&#x751F;&#x7269;&#x8BD5;&#x9A8C;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;

&#x5728; 2D &#x548C; 3D &#x73AF;&#x5883;&#x4E2D;&#x4F7F;&#x7528;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x9636;&#x68AF;&#x4F1A;&#x8BAE;&#x5385;&#x7684;&#x7A33;&#x5B9A;&#x6D53;&#x5EA6;&#x68AF;&#x5EA6;&#x7684;&#x4E00;&#x4EE3;&#x3002;

We have developed a simple microfluidic device for generating stable concentration gradients in 2D and 3D environments. The device, termed the Ladder Chamber, uses a two-compartment diffusion system to generate steady state gradients across flow-free channels that connect the source and sink channels. To demonstrate the utility of the Ladder Chamber for cell migration, neutrophil chemotaxis was successfully observed in soluble chemoattractant (IL-8) gradient. The Ladder Chamber's simple design and experimental implementation make it an attractive approach for investigating cell migration and other biological experiments in well-defined gradients in 2D surfaces as well as in 3D gels.

Generation of stable concentration gradients in 2D and 3D environments using a microfluidic ladder chamber.

Nous avons d&#xE9;velopp&#xE9; un dispositif simple microfluidique pour g&#xE9;n&#xE9;rer des gradients de concentration stables dans des environnements 2D et 3D. Le dispositif, appel&#xE9; la Chambre &#xE9;chelle, utilise un syst&#xE8;me de diffusion &#xE0; deux compartiments pour g&#xE9;n&#xE9;rer des gradients de l&#x26;#39;&#xE9;tat d&#x26;#39;&#xE9;quilibre entre d&#xE9;bit sans canaux qui relient la source et les canaux &#xE9;vier. Pour d&#xE9;montrer l&#x26;#39;utilit&#xE9; de la Chambre Ladder pour la migration cellulaire, la chimiotaxie des neutrophiles a &#xE9;t&#xE9; observ&#xE9;e dans chimioattractant succ&#xE8;s soluble (IL-8) gradient. La conception simple du Ladder Chambre et la mise en &#x153;uvre exp&#xE9;rimentale faire une approche int&#xE9;ressante pour enqu&#xEA;ter sur la migration des cellules et d&#x26;#39;autres exp&#xE9;riences biologiques bien d&#xE9;finies gradients de surfaces 2D ainsi que dans les gels 3D.

G&#xE9;n&#xE9;ration de gradients de concentration stable dans les environnements 2D et 3D en utilisant une chambre Ladder microfluidique

Wir haben ein einfaches mikrofluidische Ger&auml;t zur Erzeugung von stabilen Konzentration Steigungen in 2D und 3D Umgebungen entwickelt. Das Ger&auml;t, genannt die Ladder-Kammer, verwendet ein zwei-Fach-Verbreitung Steady-State-Verl&auml;ufe &uuml;ber Fluss-freie Kan&auml;le zu generieren, die die Quelle und Senke-Kan&auml;le zu verbinden. Um das Dienstprogramm der Ladder-Kammer f&uuml;r Zellmigration zu demonstrieren, wurde neutrophil Chemotaxis erfolgreich in l&ouml;sliche Botenstoffe (IL-8) Verlauf beobachtet. Die Ladder-Kammer einfaches Design und experimentelle Umsetzung machen einen attraktiven Ansatz zur Untersuchung der Zellmigration und andere biologische Experimente in klar definierte Farbverl&auml;ufe in 2D-Oberfl&auml;chen sowie 3D Gele.

Erzeugung von stabilen Konzentration Steigungen in 2D und 3D Umgebungen mit eine mikrofluidische Leiter Kammer.

Abbiamo sviluppato un dispositivo semplice microfluidici per la generazione di gradienti di concentrazione stabile in ambienti 2D e 3D. Il dispositivo, chiamato la camera di scala, utilizza un sistema di diffusione di due-vano per generare stazionario sfumature attraverso i canali di flusso-free che collegano i canali sorgente e lavello. Per dimostrare l&#39;utilit&agrave; del vano scala per la migrazione delle cellule, la chemiotassi dei neutrofili con successo &egrave; stata osservata in gradiente chemioattrattanti solubile (IL-8). Semplice design la scaletta della camera e implementazione sperimentale rendono un approccio interessante per indagare la migrazione cellulare e altri esperimenti biologici nelle sfumature ben definiti in superfici 2D cos&igrave; come in gel 3D.

Generazione di gradienti di concentrazione stabile in ambienti 2D e 3D utilizzando una camera di scaletta microfluidica.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;2D&#x3068;3D&#x306E;&#x74B0;&#x5883;&#x3067;&#x5B89;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x52FE;&#x914D;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30B7;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306A;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30E9;&#x30C0;&#x30FC;&#x5546;&#x5DE5;&#x4F1A;&#x8B70;&#x6240;&#x3068;&#x547C;&#x3070;&#x308C;&#x308B;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x306F;&#x3001;&#x30BD;&#x30FC;&#x30B9;&#x3068;&#x30B7;&#x30F3;&#x30AF;&#x306E;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x3092;&#x63A5;&#x7D9A;&#x3059;&#x308B;&#x30D5;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D5;&#x30EA;&#x30FC;&#x306E;&#x30C1;&#x30E3;&#x30F3;&#x30CD;&#x30EB;&#x9593;&#x306E;&#x5B9A;&#x5E38;&#x72B6;&#x614B;&#x306E;&#x52FE;&#x914D;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;2&#x3064;&#x306E;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D1;&#x30FC;&#x30C8;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x62E1;&#x6563;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7D30;&#x80DE;&#x79FB;&#x52D5;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30E9;&#x30C0;&#x30FC;&#x5546;&#x5DE5;&#x4F1A;&#x8B70;&#x6240;&#x306E;&#x6709;&#x7528;&#x6027;&#x3092;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x597D;&#x4E2D;&#x7403;&#x8D70;&#x5316;&#x6027;&#x306F;&#x6B63;&#x5E38;&#x306B;&#x6C34;&#x6EB6;&#x6027;&#x8A98;&#x5F15;&#x7269;&#x8CEA;&#xFF08;IL-8&#xFF09;&#x306E;&#x52FE;&#x914D;&#x3067;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x30E9;&#x30C0;&#x30FC;&#x5546;&#x5DE5;&#x4F1A;&#x8B70;&#x6240;&#x306E;&#x30B7;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306A;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3068;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x306A;&#x5B9F;&#x88C5;&#x3067;&#x306F;&#x3001;2D&#x30B5;&#x30FC;&#x30D5;&#x30A7;&#x30B9;&#x306E;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;3&#x6B21;&#x5143;&#x30B2;&#x30EB;&#x4E2D;&#x306E;&#x660E;&#x78BA;&#x306B;&#x5B9A;&#x7FA9;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x52FE;&#x914D;&#x3067;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x904A;&#x8D70;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x4ED6;&#x306E;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x5B9F;&#x9A13;&#x3092;&#x8ABF;&#x67FB;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x9B45;&#x529B;&#x7684;&#x306A;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x3092;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

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2D &#xBC0F; 3D &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC548;&#xC815;&#xC801;&#xC778; &#xB18D;&#xB3C4; &#xAE30;&#xC6B8;&#xAE30;&#xB97C; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD55C; &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xBBF8;&#xC138; &#xC7A5;&#xCE58;&#xB97C; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC0AC;&#xB2E4;&#xB9AC; &#xCC54;&#xBC84; &#xB418; &#xB098; &#xC7A5;&#xCE58; 2 &#xAD6C;&#xD68D; &#xBCF4;&#xAE09; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC18C;&#xC2A4; &#xBC0F; &#xC2F1;&#xD06C; &#xCC44;&#xB110;&#xC744; &#xC5F0;&#xACB0; &#xD558;&#xB294; &#xD750;&#xB984; &#xBB34;&#xB8CC; &#xCC44;&#xB110;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xC548;&#xC815; &#xB41C; &#xC0C1;&#xD0DC; &#xADF8;&#xB77C;&#xB514;&#xC5B8;&#xD2B8;&#xB97C; &#xC0DD;&#xC131;. &#xC0AC;&#xB2E4;&#xB9AC; &#xCC54;&#xBC84; &#xC140; &#xB9C8;&#xC774;&#xADF8;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xC720;&#xD2F8;&#xB9AC;&#xD2F0;&#xB97C; &#xC124;&#xBA85; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xD638; chemotaxis &#xC131;&#xACF5;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC6A9; &#xD574; chemoattractant (IL-8) &#xADF8;&#xB77C;&#xB514;&#xC5B8;&#xD2B8;&#xC5D0; &#xAD00;&#xCC30; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC0AC;&#xB2E4;&#xB9AC; &#xCC54;&#xBC84;&#xC758; &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xC124;&#xACC4; &#xBC0F; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC801; &#xAD6C;&#xD604; &#xC140; &#xB9C8;&#xC774;&#xADF8;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xBC0F; 3D &#xC824; &#xCC98;&#xB7FC; 2D &#xD45C;&#xBA74; &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xC798; &#xC815;&#xC758; &#xB41C; &#xADF8;&#xB77C;&#xB514;&#xC5B8;&#xD2B8;&#xC5D0; &#xB2E4;&#xB978; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xD559;&#xC801; &#xC778; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xC870;&#xC0AC;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xB9E4;&#xB825;&#xC801;&#xC778; &#xC811;&#xADFC; &#xBC29;&#xC2DD;&#xC744; &#xD655;&#xC778; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xBBF8;&#xC138; &#xC0AC;&#xB2E4;&#xB9AC; &#xCC54;&#xBC84;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; 2D &#xBC0F; 3D &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC548;&#xC815;&#xC801;&#xC778; &#xB18D;&#xB3C4; &#xAE30;&#xC6B8;&#xAE30;&#xC758; &#xC138;&#xB300;.

Hemos desarrollado un dispositivo de microfluidos sencillos para generar gradientes de concentraci&#xF3;n estables en entornos 2D y 3D. El dispositivo, llamado la C&#xE1;mara de escalera, utiliza un sistema de difusi&#xF3;n de dos compartimentos para generar gradientes de estado estable a trav&#xE9;s de libre flujo de los canales que conectan a la fuente y los canales de descenso. Para demostrar la utilidad de la C&#xE1;mara de escalera para la migraci&#xF3;n celular, la quimiotaxis de neutr&#xF3;filos se observ&#xF3; con &#xE9;xito en quimioatrayente soluble (IL-8) gradiente. Dise&#xF1;o simple de la C&#xE1;mara de escalera y la aplicaci&#xF3;n experimental de que sea un enfoque atractivo para la investigaci&#xF3;n de la migraci&#xF3;n celular y otros experimentos biol&#xF3;gicos en zonas bien definidas en los gradientes de las superficies en 2D como en 3D geles.

Generaci&#xF3;n de gradientes de concentraci&#xF3;n estable en ambientes 2D y 3D con una c&#xE1;mara de escalera de microfluidos

&#x672C;&#x767D;&#x76AE;&#x4E66;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x4E86;&#x810A;&#x9AD3;&#x635F;&#x4F24; (SCI) &#x7814;&#x7A76;&#x65B0;&#x578B;&#x57FA;&#x4E8E;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x7684;&#x68C0;&#x6D4B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x8F74;&#x7A81;&#x4EA7;&#x7269;&#x548C;&#x5730;&#x5E26;&#x5316;&#x9A8C;&#x7B49;&#x5E38;&#x89C4;&#x65B9;&#x6CD5;&#x4E0D;&#x80FD;&#x590D;&#x8FF0;&#x7684;&#x810A;&#x9AD3;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#xFF0C;&#x5E76;&#x56E0;&#x6B64;&#x5DEE;&#x6A21;&#x62DF;&#x635F;&#x4F24;&#x5FAE;&#x73AF;&#x5883;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x5B83;&#x5F88;&#x96BE;&#x83B7;&#x5F97;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x8FDB;&#x884C;&#x6BD4;&#x8F83;&#x7EC6;&#x5FAE;&#x7684;&#x5DEE;&#x522B;&#xFF0C;&#x5BF9;&#x6B63;&#x5E38;&#x7684;&#x751F;&#x957F;&#x548C;&#x518D;&#x751F;&#x7684;&#x5316;&#x5B66;&#x6548;&#x5E94;&#x3002;Sci&#xFF0C;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x673A;&#x6784;&#x5F80;&#x5F80;&#x8FDC;&#x79BB;&#x7ACB;&#x5373;&#x75C5;&#x53D8;&#x90E8;&#x4F4D;&#xFF0C;&#x800C;&#x635F;&#x574F;&#x53CA;&#x518D;&#x751F;&#x8F74;&#x7A81;&#x53D7;&#x6291;&#x5236;&#x75A4;&#x75D5;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7684;&#x73AF;&#x5883;&#x4E2D;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7ED3;&#x5408; micropatterning &#x548C;&#x5FAE;&#x6D41;&#x4F53;&#x6709;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x5730;&#x6709;&#x5229;&#x7684;&#x886C;&#x5E95;&#x4E0A;&#x653E;&#x7F6E;&#x9AD8;&#x7EAF;&#x4E2D;&#x67A2;&#x795E;&#x7ECF;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#xFF0C;&#x4F46;&#x5141;&#x8BB8;&#x53EA;&#x8F74;&#x7A81;&#x4E0E;&#x8BB8;&#x53EF;&#x8FDB;&#x884C;&#x4EA4;&#x4E92; &#xFF08;&#x5373;&#x805A;&#x8D56;&#x6C28;&#x9178;&#xFF09; &#x548C;&#x6291;&#x5236;&#x886C;&#x5E95; (&#x5373;&#x86CB;&#x767D;&#x805A;&#x7CD6;&#xFF09; &#x63D0;&#x51FA;&#x5728;&#x4EA4;&#x66FF;&#x5E26;&#x3002;&#x5E26;&#x56FE;&#x6848;&#x7684;&#x8868;&#x9762;&#xFF0C;&#x8F74;&#x7A81;&#x88AB;&#x5C40;&#x9650;&#x5728;&#x5BBD;&#x5BB9;&#x7684;&#x8F66;&#x9053;&#x4E0A;&#xFF0C;&#x4E00;&#x8D2F;&#x907F;&#x514D;&#x6291;&#x5236;&#x5E26;&#x3002;&#x56E0;&#x4E3A;&#x8FDB;&#x7A0B;&#x9884;&#x8BA1;&#x8FDB;&#x884C;&#x9884;&#x5B9A;&#x4E49;&#x7684;&#x65B9;&#x5411;/&#x51E0;&#x4F55;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x5373;&#x4F7F;&#x5F88;&#x5C0F;&#x7684;&#x504F;&#x5DEE;&#xFF0C;&#x8868;&#x660E;&#x4E86;&#x8FD9;&#x79CD;&#x836F;&#x7269;&#x7684;&#x6709;&#x6548;&#x6027;&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x968F;&#x65F6;&#x68C0;&#x6D4B;&#x5230;&#x3002;&#x4E3A;&#x4E86;&#x6F14;&#x793A;&#x6CD5;&#x5728;&#x836F;&#x7269;&#x7B5B;&#x9009;&#x7684; SCI &#x7684;&#x6F5C;&#x5728;&#x7528;&#x9014;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x8F6F;&#x9AA8; ABC &#x6A21;&#x578B;&#x836F;&#x7269;&#x514B;&#x670D;&#x86CB;&#x767D;&#x805A;&#x7CD6;&#x7684;&#x6291;&#x5236;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x9176;&#x5904;&#x7406;&#x4FC3;&#x8FDB;&#x795E;&#x7ECF;&#x8F74;&#x7A81;&#x4E0A;&#x795E;&#x7ECF;&#x6291;&#x5236;&#x6761;&#x7EB9;&#x4EA4;&#x53C9;&#x548C;&#x968F;&#x673A;&#x8DE8;&#x8D8A;&#x6A21;&#x5F0F;&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x5F71;&#x54CD;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5F88;&#x5BB9;&#x6613;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#xFF0C;&#x5E76;&#x6EE1;&#x6000;&#x4FE1;&#x5FC3;&#x5730;&#x91CF;&#x5316;&#x83B7;&#x5F97;&#x5BA2;&#x89C2;&#x7684;&#x6BD4;&#x8F83;&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x65B9;&#x6CD5;&#x662F;&#x9002;&#x5408;&#x7684;&#x9AD8;&#x901A;&#x91CF;&#x7B5B;&#x9009;&#x548C;&#x53EF;&#x80FD;&#x7528;&#x6765;&#x7814;&#x7A76;&#x6291;&#x5236;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x751F;&#x957F;/&#x518D;&#x751F;&#x7684;&#x6291;&#x5236;&#x5242;&#x7684;&#x836F;&#x7269;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;

&#x57FA;&#x4E8E;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x7684;&#x5730;&#x5E26;&#x68C0;&#x6D4B;&#x5728;&#x810A;&#x9AD3;&#x635F;&#x4F24;&#x4E2D;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x5404;&#x79CD;&#x8868;&#x9762;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x6291;&#x5236;&#x5242;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;

This paper describes a novel microfluidic-based assay for spinal cord injury (SCI) research. Conventional methods such as neurite outgrowth and strip assays cannot recapitulate the organized structure of the spinal cord and thus poorly simulate the injury microenvironment. In addition, it is difficult to obtain quantitative results to compare subtle differences on a chemical's effect on normal growth and regeneration. In SCI, the cell bodies are often located away from the immediate lesion, while the damaged and regenerating axons are exposed to the inhibitory milieu of the scar-tissue. We combined micropatterning and microfluidics to selectively place high purity CNS neurons on favorable substrate but allow only axons to interact with permissive (i.e. polylysine) and inhibitory substrates (i.e. aggrecan) presented in alternating strips. On patterned surfaces, axons were confined on permissive lanes and consistently avoided inhibitory strips. Since processes are expected to proceed in a pre-defined direction/geometry, even small deviations, indicative of the drug's effectiveness, can be readily detected. To demonstrate the potential utility of the method in drug screening for SCI, we used chondroitinase-ABC as a model drug to overcome the inhibitory effects of aggrecan. Enzymatic treatment promoted axons to cross onto the nerve-inhibitory strips and extend randomly across the pattern. Such effects can be easily observed and confidently quantitated to obtain objective comparison. This approach is amenable for high throughput screening and may be used to study the effects of pharmaceuticals that suppress inhibitors of neuronal growth/regeneration.

Microfluidic-based strip assay for testing the effects of various surface-bound inhibitors in spinal cord injury.

Ce document d&#xE9;crit un roman microfluidique &#xE0; base de test pour les l&#xE9;sions de la moelle &#xE9;pini&#xE8;re (SCI) de recherche. Les m&#xE9;thodes conventionnelles telles que la croissance des neurites et des tests de bande ne peut pas r&#xE9;sumer la structure organis&#xE9;e de la moelle &#xE9;pini&#xE8;re et donc mal simuler le microenvironnement des blessures. En outre, il est difficile d&#x26;#39;obtenir des r&#xE9;sultats quantitatifs pour comparer les diff&#xE9;rences subtiles sur l&#x26;#39;effet d&#x26;#39;un produit chimique sur la croissance normale et la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration. Dans SCI, les corps cellulaires sont souvent situ&#xE9; loin de la l&#xE9;sion imm&#xE9;diate, tandis que les axones endommag&#xE9;s et la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration sont expos&#xE9;s au milieu de l&#x26;#39;inhibiteur de tissu cicatriciel. Nous avons combin&#xE9; micromodelage et de la microfluidique &#xE0; placer s&#xE9;lectivement &#xE9;lev&#xE9;s du syst&#xE8;me nerveux central de puret&#xE9; neurones sur un substrat favorable, mais permettent seulement axones d&#x26;#39;interagir avec des substrats permissifs (c.-&#xE0;-polylysine) et inhibitrices (c.-&#xE0;-aggr&#xE9;cane) pr&#xE9;sent&#xE9;s en alternance des bandes. Sur les surfaces &#xE0; motifs, les axones ont &#xE9;t&#xE9; confin&#xE9;s sur les voies permissives et syst&#xE9;matiquement &#xE9;vit&#xE9;es bandes inhibitrices. Puisque les processus sont tenues de proc&#xE9;der dans une direction pr&#xE9;d&#xE9;finie / g&#xE9;om&#xE9;trie, m&#xEA;me de petits &#xE9;carts, un indicateur d&#x26;#39;efficacit&#xE9; du m&#xE9;dicament, peut &#xEA;tre facilement d&#xE9;tect&#xE9;e. Pour d&#xE9;montrer l&#x26;#39;utilit&#xE9; potentielle de la m&#xE9;thode de d&#xE9;pistage de drogues pour les SCI, nous avons utilis&#xE9; la chondro&#xEF;tinase ABC-comme une drogue mod&#xE8;le &#xE0; surmonter les effets inhibiteurs de l&#x26;#39;aggr&#xE9;cane. Le traitement enzymatique promu axones de traverser sur les bandes nerveuses inhibitrices et d&#x26;#39;&#xE9;tendre de fa&#xE7;on al&#xE9;atoire dans le motif. Ces effets peuvent &#xEA;tre facilement observ&#xE9;s et quantifi&#xE9;s en toute confiance pour obtenir une comparaison objective. Cette approche est susceptible de criblage &#xE0; haut d&#xE9;bit et peut &#xEA;tre utilis&#xE9; pour &#xE9;tudier les effets des produits pharmaceutiques qui suppriment les inhibiteurs de la croissance neuronale / r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration.

Essai bande de microfluidique bas&#xE9; pour tester les effets de divers inhibiteurs li&#xE9;e &#xE0; la surface dans Spinal Cord Injury

Dieser Artikel beschreibt eine neuartige Microfluidic-gegr&uuml;ndeten Probe f&uuml;r R&uuml;ckenmark Verletzungen (SCI) Forschung. Herk&ouml;mmliche Methoden wie Neurit Auswuchs und Streifen Assays nicht rekapitulieren die organisierte Struktur des R&uuml;ckenmarks und somit schlecht simulieren die Verletzung Mikromilieu. Dar&uuml;ber hinaus ist es schwierig, die quantitativen Ergebnisse um feine Unterschiede auf eine chemische Wirkung auf normales Wachstum und Regeneration zu vergleichen zu erhalten. In SCI sind die Zelle K&ouml;rper oft sich abseits der unmittelbaren L&auml;sion, w&auml;hrend der besch&auml;digten und regenerierende Axone hemmende Umfeld von das Narbengewebe ausgesetzt sind. Wir kombinierten Micropatterning und Mikrofluidik selektiv stellen hohe Reinheit CNS Neuronen auf g&uuml;nstigen Substrat aber erlauben nur Axone Interaktion mit permissive (d.h. Polylysin) und hemmenden Substrate (d.h. Aggrecan) dargestellt in abwechselnden Streifen. Gemusterte Oberfl&auml;chen Axone waren beschr&auml;nkt auf freiz&uuml;gigen Gassen und konsequent vermieden hemmende Streifen. Da Prozesse in eine vordefinierte Richtung/Geometrie vorgehen sollen, k&ouml;nnen auch kleine Abweichungen, bezeichnend f&uuml;r die Wirksamkeit des Medikaments, leicht erkannt werden. Um das potenzielle Dienstprogramm der Methode in Drogen screening f&uuml;r SCI zu demonstrieren, haben wir Chondroitinase-ABC als Modell Droge um die hemmende Wirkung von Aggrecan zu &uuml;berwinden. Enzymatische Behandlung gef&ouml;rdert Axone zu &uuml;berqueren auf die Nerven-hemmenden Streifen und zuf&auml;llig &uuml;ber das Muster erstrecken. Solche Effekte k&ouml;nnen leicht zu beobachten und getrost objektiven Vergleich erhalten quantifiziert werden. Dieser Ansatz ist f&uuml;r Hochdurchsatz-Screening einsehbar und kann verwendet werden, um die Wirkungen von Arzneimitteln zu studieren, die Inhibitoren der neuronalen Wachstum/Regeneration zu unterdr&uuml;cken.

Mikrofluidische basierende Streifen Assay f&uuml;r die Auswirkungen der verschiedenen Oberfl&auml;che gebundene Inhibitoren in Verletzung des R&uuml;ckenmarks zu testen.

Questo documento descrive un romanzo basato su microfluidica dosaggio per ricerca di lesioni (sic) del midollo spinale. Metodi convenzionali come dei neuriti escrescenza e striscia dosaggi non possono riassumere la struttura organizzata del midollo spinale e cos&igrave; scarsamente simulare il microambiente della ferita. Inoltre, &egrave; difficile ottenere risultati quantitativi per confrontare le sottili differenze sull&#39;effetto di una sostanza chimica sulla normale crescita e rigenerazione. In SCI, i corpi cellulari spesso si trovano lontano dalla lesione immediata, mentre il danneggiato e rigenerante assoni sono esposti per il milieu inibitorio del tessuto cicatriziale. Abbiamo combinato micropatterning e microfluidica selettivamente posto i neuroni ad alta purezza CNS su substrato favorevole ma permettono solo assoni di interagire con permissiva (cio&egrave; polilisina) e substrati inibitori (cio&egrave; aggrecan) presentati in alternanza di strisce. Sulle superfici di fantasia, assoni furono confinati su corsie permissive e costantemente evitato strisce inibitori. Dal momento che i processi sono tenuti a procedere in una direzione/geometria pre-definita, anche piccole deviazioni, indicative dell&#39;efficacia del farmaco, possono essere facilmente individuate. Per dimostrare l&#39;utilit&agrave; potenziale del metodo di screening per SCI di stupefacenti, abbiamo usato chondroitinase-ABC come un farmaco modello per superare gli effetti inibitori di aggrecan. Trattamento enzimatico promosso assoni croce sulle strisce nervose inibitorie ed estendere in modo casuale attraverso il pattern. Tali effetti possono essere facilmente osservati e quantificati con fiducia per ottenere il confronto oggettivo. Questo approccio &egrave; assoggettabile per lo screening ad alto rendimento e possa essere utilizzato per studiare gli effetti dei farmaci che sopprimono gli inibitori della crescita/rigenerazione neuronale.

Test basati su microfluidica striscia per testare gli effetti di vari inibitori associati a superficie in lesioni del midollo spinale.

&#x672C;&#x8AD6;&#x6587;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x810A;&#x9AC4;&#x640D;&#x50B7;&#xFF08;SCI&#xFF09;&#x8ABF;&#x67FB;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x65B0;&#x898F;&#x306A;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30A2;&#x30C3;&#x30BB;&#x30A4;&#x3092;&#x8AAC;&#x660E;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x795E;&#x7D4C;&#x7A81;&#x8D77;&#x4F38;&#x9577;&#x3068;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30D7;&#x30A2;&#x30C3;&#x30BB;&#x30A4;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x5F93;&#x6765;&#x306E;&#x65B9;&#x6CD5;&#x306F;&#x3001;&#x810A;&#x9AC4;&#x306E;&#x7D44;&#x7E54;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x518D;&#x73FE;&#x306E;&#x3067;&#x3001;&#x4E0D;&#x5341;&#x5206;&#x306A;&#x50B7;&#x5BB3;&#x5FAE;&#x5C0F;&#x74B0;&#x5883;&#x3092;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306F;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x306F;&#x6B63;&#x5E38;&#x306A;&#x6210;&#x9577;&#x3068;&#x518D;&#x751F;&#x306E;&#x5316;&#x5B66;&#x7269;&#x8CEA;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x306E;&#x5FAE;&#x5999;&#x306A;&#x9055;&#x3044;&#x3092;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7684;&#x306A;&#x7D50;&#x679C;&#x3092;&#x5F97;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x56F0;&#x96E3;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x7834;&#x640D;&#x3057;&#x305F;&#x3068;&#x518D;&#x751F;&#x8EF8;&#x7D22;&#x306F;&#x7622;&#x75D5;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;&#x6291;&#x5236;&#x74B0;&#x5883;&#x306B;&#x3055;&#x3089;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x9593;&#x306B;&#x3001;SCI&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x4F53;&#x306F;&#x3001;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x5834;&#x5408;&#x3001;&#x5373;&#x6642;&#x306E;&#x75C5;&#x5909;&#x304B;&#x3089;&#x96E2;&#x308C;&#x3066;&#x914D;&#x7F6E;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x9078;&#x629E;&#x7684;&#x306B;&#x6709;&#x5229;&#x306A;&#x57FA;&#x677F;&#x4E0A;&#x306B;&#x9AD8;&#x7D14;&#x5EA6;&#x306E;CNS&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x3092;&#x914D;&#x7F6E;&#x3059;&#x308B;&#x3060;&#x3051;&#x8EF8;&#x7D22;&#x306F;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30D7;&#x3092;&#x4EA4;&#x4E92;&#x306B;&#x63D0;&#x793A;&#x5BDB;&#x5BB9;&#x306A;&#xFF08;&#x3059;&#x306A;&#x308F;&#x3061;&#x3001;&#x30DD;&#x30EA;&#x30EA;&#x30B8;&#x30F3;&#xFF09;&#x3068;&#x6291;&#x5236;&#x6027;&#x57FA;&#x8CEA;&#xFF08;&#x3059;&#x306A;&#x308F;&#x3061;&#x3001;&#x30A2;&#x30B0;&#x30EA;&#x30AB;&#x30F3;&#xFF09;&#x3068;&#x5BFE;&#x8A71;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5FAE;&#x7D30;&#x3068;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30D5;&#x30EB;&#x30A4;&#x30C7;&#x30A3;&#x30AF;&#x30B9;&#x3092;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x5316;&#x8868;&#x9762;&#x306B;&#x3001;&#x8EF8;&#x7D22;&#x306F;&#x3001;&#x5BDB;&#x5BB9;&#x306A;&#x30EC;&#x30FC;&#x30F3;&#x3068;&#x4E00;&#x8CAB;&#x3057;&#x3066;&#x907F;&#x3051;&#x6291;&#x5236;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30D7;&#x306B;&#x9650;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306F;&#x85AC;&#x5264;&#x306E;&#x6709;&#x52B9;&#x6027;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x4E8B;&#x524D;&#x5B9A;&#x7FA9;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x65B9;&#x5411;/&#x30B8;&#x30AA;&#x30E1;&#x30C8;&#x30EA;&#x3001;&#x5C11;&#x3057;&#x3067;&#x3082;&#x504F;&#x5DEE;&#x306B;&#x9032;&#x3080;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x671F;&#x5F85;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x306E;&#x3067;&#x3001;&#x5BB9;&#x6613;&#x306B;&#x691C;&#x51FA;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002; SCI&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x85AC;&#x5264;&#x30B9;&#x30AF;&#x30EA;&#x30FC;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x65B9;&#x6CD5;&#x306E;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x6709;&#x7528;&#x6027;&#x3092;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x30A2;&#x30B0;&#x30EA;&#x30AB;&#x30F3;&#x306E;&#x6291;&#x5236;&#x52B9;&#x679C;&#x3092;&#x514B;&#x670D;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x85AC;&#x7269;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30ED;&#x30A4;&#x30C1;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC;-ABC&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x9175;&#x7D20;&#x51E6;&#x7406;&#x306F;&#x3001;&#x795E;&#x7D4C;&#x963B;&#x5BB3;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30D7;&#x306B;&#x6E21;&#x308A;&#x3001;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x5168;&#x4F53;&#x306B;&#x30E9;&#x30F3;&#x30C0;&#x30E0;&#x306B;&#x62E1;&#x5F35;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x8EF8;&#x7D22;&#x3092;&#x4FC3;&#x9032;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x52B9;&#x679C;&#x304C;&#x5BB9;&#x6613;&#x306B;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3057;&#x3001;&#x81EA;&#x4FE1;&#x3092;&#x6301;&#x3063;&#x3066;&#x5BA2;&#x89B3;&#x7684;&#x306A;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3092;&#x5F97;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5B9A;&#x91CF;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x306F;&#x3001;&#x30CF;&#x30A4;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x30B9;&#x30AF;&#x30EA;&#x30FC;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5F93;&#x9806;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x3001;&#x795E;&#x7D4C;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x6210;&#x9577;/&#x518D;&#x751F;&#x306E;&#x963B;&#x5BB3;&#x3092;&#x6291;&#x5236;&#x3059;&#x308B;&#x533B;&#x85AC;&#x54C1;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x3092;&#x7814;&#x7A76;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x810A;&#x9AC4;&#x640D;&#x50B7;&#x3067;&#x306F;&#x7A2E;&#x3005;&#x306E;&#x8868;&#x9762;&#x306B;&#x7D50;&#x5408;&#x3057;&#x305F;&#x963B;&#x5BB3;&#x5264;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x3092;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30D7;&#x30A2;&#x30C3;&#x30BB;&#x30A4;

&#xC774; &#xC885;&#xC774; &#xCC99;&#xC218; &#xC0C1;&#xD574; (SCI) &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xBBF8;&#xC138; &#xAE30;&#xBC18; &#xBD84;&#xC11D; &#xACB0;&#xACFC;&#xB97C; &#xC124;&#xBA85;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. Neurite &#xD30C;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xBC0F; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BD; &#xBD84;&#xC11D; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xB4F1; &#xAE30;&#xC874;&#xC758; &#xBC29;&#xBC95; &#xCC99;&#xC218;&#xC758; &#xC870;&#xC9C1;&#xB41C; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xC815;&#xB9AC; &#xD558; &#xACE0; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; &#xC800;&#xC870;&#xD55C; &#xBD80;&#xC0C1; microenvironment &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xD560; &#xC218; &#xC5C6;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xC815;&#xC0C1;&#xC801;&#xC778; &#xC131;&#xC7A5; &#xBC0F; &#xC7AC;&#xC0DD;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD654;&#xD559; &#xBB3C;&#xC9C8;&#xC758; &#xC601;&#xD5A5;&#xC5D0; &#xBBF8;&#xBB18;&#xD55C; &#xCC28;&#xC774; &#xBE44;&#xAD50; &#xC591;&#xC801; &#xACB0;&#xACFC; &#xC5BB;&#xAE30; &#xC5B4;&#xB835;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. SCI, &#xC140; &#xC2DC;&#xCCB4;&#xB294; &#xC885;&#xC885; &#xC989;&#xAC01;&#xC801;&#xC778; &#xBCD1; &#xBCC0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC704;&#xCE58;&#xB97C; &#xC190;&#xC0C1; &#xD558; &#xACE0; &#xCD95; &#xC0AD; &#xC7AC;&#xC0DD; &#xD749;&#xD130; &#xC870;&#xC9C1; &#xAE08;&#xC9C0; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0; &#xB178;&#xCD9C; &#xB418;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548;. &#xC6B0;&#xB9AC; micropatterning &#xBC0F; &#xC120;&#xD0DD;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC720;&#xB9AC;&#xD55C; &#xAE30;&#xD310;&#xC5D0; &#xACE0; &#xC21C;&#xB3C4; CNS &#xB274;&#xB7F0;&#xC744; &#xBC30;&#xCE58; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; axons &#xD5C8;&#xC6A9; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB3C4;&#xB85D; microfluidics &#xACB0;&#xD569; (&#xC608;: polylysine)&#xC640; &#xC5B5;&#xC81C; &#xAE30;&#xD310; (&#xC989; aggrecan) &#xBC88;&#xAC08;&#xC544; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BD;&#xC5D0; &#xC81C;&#xC2DC;. &#xD328;&#xD134;&#xD654; &#xB41C; &#xD45C;&#xBA74;&#xC5D0; &#xCD95; &#xC0AD; &#xAD00;&#xB300; &#xD55C; &#xCC28;&#xC120;&#xC5D0; &#xAD6D;&#xD55C; &#xB410;&#xB2E4; &#xD558; &#xACE0; &#xC77C;&#xAD00; &#xB418; &#xAC8C; &#xAE08;&#xC9C0; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BD;&#xC744; &#xD53C;&#xD560;. &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xB294; &#xBBF8;&#xB9AC; &#xC815;&#xC758; &#xB41C; &#xBC29;&#xD5A5;/&#xD615;&#xC0C1;&#xC5D0; &#xC9C4;&#xD589; &#xAC83;&#xC73C;&#xB85C; &#xC608;&#xC0C1; &#xB41C;&#xB2E4;, &#xC2EC;&#xC9C0;&#xC5B4; &#xC791;&#xC740; &#xD3B8;&#xCC28;, &#xC57D;&#xBB3C;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; &#xC27D;&#xAC8C; &#xAC10;&#xC9C0;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC57D;&#xBB3C; &#xACFC;&#xD559;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC2EC;&#xC0AC;&#xC758; &#xBC29;&#xBC95;&#xC758; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC778; &#xC720;&#xD2F8;&#xB9AC;&#xD2F0;&#xB97C; &#xC124;&#xBA85; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; aggrecan&#xC758; &#xC5B5;&#xC81C; &#xD6A8;&#xACFC; &#xADF9;&#xBCF5; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xBAA8;&#xB378; &#xC57D;&#xBB3C;&#xC73C;&#xB85C; chondroitinase-ABC&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9;. &#xD6A8;&#xC18C; &#xCE58;&#xB8CC; &#xCD95; &#xC0AD; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC5B5;&#xC81C; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BD;&#xC5D0; &#xD06C;&#xB85C;&#xC2A4; &#xD328;&#xD134;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC784;&#xC758;&#xB85C; &#xD655;&#xC7A5; &#xD558; &#xC2B9;&#xC9C4;. &#xAC19;&#xC740; &#xD6A8;&#xACFC; &#xC27D;&#xAC8C; &#xAD00;&#xCC30; &#xD558; &#xACE0; &#xC790;&#xC2E0; &#xC788;&#xAC8C; &#xAC1D;&#xAD00;&#xC801;&#xC778; &#xBE44;&#xAD50;&#xB97C; quantitated &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC811;&#xADFC; &#xBC29;&#xC2DD;&#xC740; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xAC80;&#xC5F4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC758;&#xBB34;&#xAC00; &#xC774;&#xBA70; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC131;&#xC7A5;/&#xC911;&#xC0DD;&#xC758; &#xC5B5;&#xC81C;&#xC81C;&#xB97C; &#xC5B5;&#xC81C; &#xD558;&#xB294; &#xC758;&#xC57D;&#xD488;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xCC99;&#xC218; &#xBD80;&#xC0C1;&#xC5D0; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xD45C;&#xBA74; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xB41C; &#xC5B5;&#xC81C;&#xC81C;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD55C; &#xBBF8;&#xC138; &#xAE30;&#xBC18; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BD; &#xBD84;&#xC11D; &#xACB0;&#xACFC;.

En este trabajo se describe un nuevo ensayo basado en microflu&#xED;dica para la lesi&#xF3;n de la m&#xE9;dula espinal (LME) de investigaci&#xF3;n. Los m&#xE9;todos convencionales tales como el crecimiento de las neuritas y los ensayos de la tira no se puede recapitular la estructura organizada de la m&#xE9;dula espinal y por lo tanto poco simulan el micro-lesi&#xF3;n. Adem&#xE1;s, es dif&#xED;cil obtener resultados cuantitativos para comparar las diferencias sutiles en efecto un producto qu&#xED;mico en el crecimiento normal y la regeneraci&#xF3;n. En SCI, los cuerpos celulares a menudo se encuentran lejos de la lesi&#xF3;n inmediata, mientras que los axones da&#xF1;ados y regeneraci&#xF3;n est&#xE1;n expuestos al medio inhibidor de la cicatriz del tejido. Se combinaron los micropatterning y microflu&#xED;dica para colocar de forma selectiva del sistema nervioso central de alta pureza neuronas en el sustrato favorable, pero permitir que los axones s&#xF3;lo para interactuar con los sustratos permisivos (por ejemplo polilisina) e inhibitorias (es decir, aggrecan) presentados en la alternancia de bandas. En las superficies estampadas, los axones se limitaron en los carriles permisivas y consistentemente evitado tiras inhibitorias. Dado que los procesos que se espera para proceder en una direcci&#xF3;n predefinida / geometr&#xED;a, incluso peque&#xF1;as desviaciones, indicativo de la eficacia del f&#xE1;rmaco, puede ser f&#xE1;cilmente detectado. Para demostrar la utilidad potencial del m&#xE9;todo de detecci&#xF3;n de drogas para el SCI, se utiliz&#xF3; condroitinasa ABC-como f&#xE1;rmaco modelo para superar los efectos inhibitorios de aggrecan. El tratamiento enzim&#xE1;tico promovido axones para cruzar en las tiras de los nervios inhibitorios y se extienden al azar en todo el patr&#xF3;n. Estos efectos se pueden observar f&#xE1;cilmente y con confianza para obtener su cuantificaci&#xF3;n objetiva de comparaci&#xF3;n. Este enfoque es susceptible de cribado de alto rendimiento y puede ser utilizado para estudiar los efectos de los productos farmac&#xE9;uticos que suprimen los inhibidores de crecimiento neuronal / regeneraci&#xF3;n.

Microfluidos basada en la Franja de ensayo para probar los efectos de varios inhibidores de la superficie determinada en la lesi&#xF3;n de la m&#xE9;dula espinal

&#x6211;&#x4EEC;&#x63CF;&#x8FF0;&#x8109;&#x51B2;&#x7684;&#x6FC0;&#x5149;&#x675F;&#x7167;&#x5C04;&#x548C;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x7EC6;&#x80DE;&#x57F9;&#x517B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x4EE5;&#x68C0;&#x67E5;&#x5F25;&#x6F2B;&#x6027;&#x8F74;&#x7D22;&#x635F;&#x4F24;&#x548C;&#x518D;&#x751F;&#x4F53;&#x5916;&#x52A8;&#x6001;&#x7684;&#x7EFC;&#x5408;&#x7684;&#x7684;&#x4F7F;&#x7528;&#x3002;&#x5FAE;&#x7EC6;&#x52A0;&#x5DE5;&#x65B9;&#x6CD5;&#x7528;&#x4E8E;&#x5C06;&#x9AD8;&#x7EAF;&#x5EA6;&#x5206;&#x79BB;&#x7684;&#x4E2D;&#x67A2;&#x795E;&#x7ECF;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x653E;&#x5728;&#x5141;&#x8BB8;&#x8F74;&#x7A81;&#x4E0E;&#x5BBD;&#x5BB9;&#x548C;&#x6291;&#x5236;&#x57FA;&#x8D28;&#x8FDB;&#x884C;&#x4EA4;&#x4E92;&#x7684;&#x7279;&#x5B9A;&#x533A;&#x57DF;&#x3002;&#x6025;&#x6027;&#x635F;&#x4F24;&#x5BF9;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x675F;&#x751F;&#x4EA7;&#x901A;&#x8FC7;&#x4EA4;&#x4ED8;&#x7684;&#x5355;&#x4E2A; 180 ps &#x5DE5;&#x671F;&#xFF0C;lambda = 532 nm &#x6FC0;&#x5149;&#x8109;&#x51B2;&#x3002;&#x6FC0;&#x5149;&#x8109;&#x51B2;&#x80FD;&#x91CF;&#x7684; 400 nJ &#x548C; 800 nJ &#x4EA7;&#x751F;&#x90E8;&#x5206;&#x548C;&#x5B8C;&#x5168;&#x5207;&#x65AD;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x8F74;&#x7A81;&#xFF0C;&#x5206;&#x522B;&#x5BFC;&#x81F4;&#x692D;&#x5706;&#x75C5;&#x53D8; 25 &#x5988;&#x5988;&#x548C;&#x5927;&#x5C0F;&#x5728; 50 &#x5988;&#x5988;&#x3002;&#x52A8;&#x6001;&#x7684;&#x4EA7;&#x751F;&#x9000;&#x884C;&#x6027;&#x53D8;&#x548C;&#x518D;&#x751F;&#x7684;&#x8FD1;&#x7AEF;&#x548C;&#x8FDC;&#x7AEF;&#x8F74;&#x7A81;&#x90E8;&#x5206;&#x4E3A;&#x8FBE; 8 h &#x4F7F;&#x7528;&#x5EF6;&#x65F6;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x68C0;&#x67E5;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x627E;&#x5230;&#x7F51;&#x7AD9;&#x7684;&#x6FC0;&#x5149;&#x675F;&#x7167;&#x5C04;&#x662F;&#x5927;&#x81F4;&#x76F8;&#x7B49;&#x7684;&#x90E8;&#x5206;&#x548C;&#x5B8C;&#x5168;&#x5207;&#x65AD;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x8F74;&#x7A81;&#x7684;&#x8FD1;&#x7AEF;&#x548C;&#x8FDC;&#x7AEF;&#x68A2;&#x8DDD;&#x79BB;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x751F;&#x957F;&#x9525;&#x6446;&#x8131;&#x8FD1;&#x7AEF;&#x8F74;&#x7A81;&#x6BB5;&#x5185;&#x521B;&#x4F24;&#x540E; 1 2 h&#xFF0C;&#x5176;&#x6B21;&#x662F;&#x7EDF;&#x4E00;&#x9635;&#x7EBF;&#x7684;&#x518D;&#x751F;&#x8F74;&#x7A81;&#xFF0C;&#x6E90;&#x4E8E;&#x8FD1;&#x7AEF;&#x7684;&#x90E8;&#x5206;&#xFF0C;&#x5E76;&#x904D;&#x5386; 8 &#x5C0F;&#x65F6;&#x5185;&#x7684;&#x53D7;&#x4F24;&#x90E8;&#x4F4D;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x4EA6;&#x7814;&#x7A76; EGTA &#x87AF;&#x5408;&#x80DE;&#x5916;&#x9499;&#x79BB;&#x5B50;&#x548C;&#x53EF;&#x80FD;&#x51CF;&#x5C11;&#x5F25;&#x6F2B;&#x6027;&#x8F74;&#x7D22;&#x7684;&#x9000;&#x884C;&#x6027;&#x53D8;&#x540E;&#x635F;&#x4F24;&#x7684;&#x4E25;&#x91CD;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x7684;&#x4F7F;&#x7528;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x6211;&#x4EEC;&#x627E;&#x5230; EGTA&#xFF0C;&#x51CF;&#x5C11;&#x521D;&#x59CB;&#x67AF;&#x6B7B;&#x7684;&#x4E25;&#x91CD;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x7684;&#x589E;&#x52A0;&#xFF0C;&#x5B83;&#x8FD8;&#x963B;&#x788D;&#x8F74;&#x7A81;&#x4FEE;&#x590D;&#x548C;&#x5E72;&#x6270;&#x8981;&#x904D;&#x5386;&#x53D7;&#x4F24;&#x90E8;&#x4F4D;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x7EC6;&#x80DE;&#x751F;&#x957F;&#x9525;&#x7684;&#x5F62;&#x6210;&#x3002;&#x6FC0;&#x5149;&#x5FAE;&#x675F;&#x5939;&#x5C42;&#x5185; micropatterned &#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x6587;&#x5316;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4EA7;&#x751F;&#x7CBE;&#x786E;&#x533A;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x635F;&#x4F24;&#x7684;&#x8FD9;&#x79CD;&#x7EFC;&#x5408;&#x7684;&#x5229;&#x7528;&#x663E;&#x793A;&#x9AD8;&#x901A;&#x91CF;&#x7B5B;&#x9009;&#x4EE3;&#x7406;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x4FC3;&#x8FDB;&#x795E;&#x7ECF;&#x7EC6;&#x80DE;&#x518D;&#x751F;&#x7684;&#x6F5C;&#x529B;&#x3002;

&#x5F25;&#x6F2B;&#x6027;&#x8F74;&#x7D22;&#x635F;&#x4F24;&#x548C;&#x518D;&#x751F;&#x4F7F;&#x7528;&#x8109;&#x51B2;&#x7684;&#x6FC0;&#x5149;&#x5FAE;&#x675F;&#x5939;&#x5C42; micropatterned &#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x6587;&#x5316;&#x8003;&#x8BD5;&#x3002;

We describe the integrated use of pulsed laser microbeam irradiation and microfluidic cell culture methods to examine the dynamics of axonal injury and regeneration in vitro. Microfabrication methods are used to place high purity dissociated central nervous system neurons in specific regions that allow the axons to interact with permissive and inhibitory substrates. Acute injury to neuron bundles is produced via the delivery of single 180 ps duration, lambda = 532 nm laser pulses. Laser pulse energies of 400 nJ and 800 nJ produce partial and complete transection of the axons, respectively, resulting in elliptical lesions 25 mum and 50 mum in size. The dynamics of the resulting degeneration and regrowth of proximal and distal axonal segments are examined for up to 8 h using time-lapse microscopy. We find the proximal and distal dieback distances from the site of laser microbeam irradiation to be roughly equal for both partial and complete transection of the axons. In addition, distinct growth cones emerge from the proximal neurite segments within 1-2 h post-injury, followed by a uniform front of regenerating axons that originate from the proximal segment and traverse the injury site within 8 h. We also examine the use of EGTA to chelate the extracellular calcium and potentially reduce the severity of the axonal degeneration following injury. While we find the addition of EGTA to reduce the severity of the initial dieback, it also hampers neurite repair and interferes with the formation of neuronal growth cones to traverse the injury site. This integrated use of laser microbeam dissection within a micropatterned cell culture system to produce precise zones of neuronal injury shows potential for high-throughput screening of agents to promote neuronal regeneration.

Examination of axonal injury and regeneration in micropatterned neuronal culture using pulsed laser microbeam dissection.

Nous d&#xE9;crivons l&#x26;#39;utilisation int&#xE9;gr&#xE9;e de laser puls&#xE9; microfaisceau irradiation et microfluidiques m&#xE9;thodes de culture cellulaire pour &#xE9;tudier la dynamique de l&#xE9;sions axonales et la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration in vitro. M&#xE9;thodes de microfabrication sont utilis&#xE9;s pour placer de haute puret&#xE9; dissoci&#xE9;es neurones du syst&#xE8;me nerveux central dans des r&#xE9;gions sp&#xE9;cifiques qui permettent aux axones d&#x26;#39;interagir avec des substrats et inhibiteurs permissives. L&#xE9;sions aigu&#xEB;s de faisceaux de neurones est produit par la prestation de dur&#xE9;e de 180 ps seule, lambda = 532 nm des impulsions laser. Laser &#xE9;nergies d&#x26;#39;impulsion de 400 et 800 nJ nJ produire transection partielle et compl&#xE8;te des axones, respectivement, entra&#xEE;nant des l&#xE9;sions elliptiques 25 mum et 50 mum de taille. La dynamique de la d&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;rescence r&#xE9;sultant et la repousse des proximale et distale des segments axonaux sont examin&#xE9;s pour un maximum de 8 h &#xE0; l&#x26;#39;aide de microscopie time-lapse. Nous trouvons les distances d&#xE9;p&#xE9;rissement proximale et distale &#xE0; partir du site de l&#x26;#39;irradiation microfaisceau laser d&#x26;#39;&#xEA;tre &#xE0; peu pr&#xE8;s &#xE9;gal pour les deux transection partielle et compl&#xE8;te des axones. En outre, les c&#xF4;nes de croissance distincts &#xE9;mergent des segments proximaux neurites dans les 1-2 h post-traumatique, suivie par un front uniforme de axones qui proviennent du segment proximal et traverser le site de la l&#xE9;sion dans les 8 h. Nous examinons &#xE9;galement l&#x26;#39;utilisation de l&#x26;#39;EGTA pour ch&#xE9;later le calcium extracellulaire et potentiellement r&#xE9;duire la gravit&#xE9; de la blessure qui suit une d&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;rescence axonale. Alors que nous trouvons l&#x26;#39;ajout d&#x26;#39;EGTA pour r&#xE9;duire la s&#xE9;v&#xE9;rit&#xE9; du d&#xE9;p&#xE9;rissement initial, elle entrave aussi la r&#xE9;paration des neurites et interf&#xE8;re avec la formation des c&#xF4;nes de croissance neuronaux pour traverser le site de la l&#xE9;sion. Cette utilisation int&#xE9;gr&#xE9;e de microfaisceau laser dissection au sein d&#x26;#39;un syst&#xE8;me de culture cellulaire micro&#xE9;lectrodes pour produire des zones pr&#xE9;cises de l&#xE9;sion neuronale montre un potentiel pour criblage &#xE0; haut d&#xE9;bit d&#x26;#39;agents pour favoriser la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration neuronale.

L&#x26;#39;examen des l&#xE9;sions axonales et r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration neuronale dans micro&#xE9;lectrodes Culture Utilisation laser puls&#xE9; microfaisceaux Dissection

Wir beschreiben die integrierte Nutzung von gepulsten Laser Microbeam Bestrahlung und mikrofluidische Zelle Anzuchtverfahren, die Dynamik der axonalen Sch&auml;digung und Regeneration in-vitro zu pr&uuml;fen. Microfabrication Methoden werden verwendet, um hochreine dissoziiert ZNS Neuronen in bestimmten Regionen zu platzieren, die die Axone Interaktion mit freiz&uuml;giger und hemmenden Substrate zu erm&ouml;glichen. Akute Verletzung des Neuron B&uuml;ndel entsteht &uuml;ber die Lieferung von einer Dauer von jeweils 180 Ps, Lambda = 532 nm Laserimpulse. Laser-Puls Energien von 400 nJ und 800 nJ produzieren Teil- und Transection der die Axone bzw., was Mum elliptischen L&auml;sionen 25 und 50 Mum in der Gr&ouml;&szlig;e. Die Dynamik der resultierenden Degeneration und das Nachwachsen der proximalen und distalen axonale Segmente werden f&uuml;r bis zu 8 h mit Zeitraffer Mikroskopie untersucht. Wir finden die proximalen und distalen Absterben Abst&auml;nde von der Website der Microbeam Laserbestrahlung f&uuml;r sowohl Teil-als auch komplette Transection der die Axone ungef&auml;hr gleich sein. Dar&uuml;ber hinaus entstehen unterschiedliche Wachstum Zapfen der proximalen Neurit-Segmente innerhalb 1-2 h posttraumatische, gefolgt von einer einheitlichen Front der regenerierende Axone, die stammen aus dem proximalen Segment und durchqueren die Verletzung-Website innerhalb von 8 h. Wir untersuchen auch die Verwendung der EGTA chelate extrazellul&auml;re Calcium und m&ouml;glicherweise verringert sich auch des Schweregrads der die axonale Degeneration nach Verletzung. W&auml;hrend wir den Zusatz von EGTA zur Verringerung der Unfallschwere bei der anf&auml;nglichen Absterben finden, auch Neurit Reparatur behindert und st&ouml;rt die Bildung der neuronale Wachstum Zapfen Ortsbild Verletzungen zu durchlaufen. Diese integrierte Nutzung von Laser Microbeam Dissektion innerhalb einer Micropatterned-Zellkultursystem, pr&auml;zise Zonen der neuronalen Sch&auml;digung zu produzieren zeigt Potenzial f&uuml;r Hochdurchsatz-Screening von Agenten, neuronalen Regeneration zu f&ouml;rdern.

Pr&uuml;fung der axonalen Sch&auml;digung und Regeneration in Micropatterned neuronalen Kultur mit gepulster Laser Microbeam Dissektion.

Ci descrive l&#39;uso integrato del laser pulsato microbeam irradiazione e microfluidica cella metodi di coltura per esaminare la dinamica del danno assonale e rigenerazione in vitro. Microfabbricazione metodi vengono utilizzati per posizionare i neuroni del sistema nervoso centrale ad alta purezza dissociato in regioni specifiche che permettono gli assoni interagire con substrati permissivi e inibitori. Lesione acuta a fasci neurone &egrave; prodotto tramite la consegna della sola durata 180 ps, lambda = impulsi del laser 532 nm. Laser energie di impulso di 400 nJ e 800 nJ producono transezione parziale e completa degli assoni, rispettivamente, con conseguente lesioni ellittiche 25 mamma e mamma 50 in dimensione. La dinamica del conseguente degenerazione e ricrescita dei segmenti prossimali e distali assonali sono esaminati per fino a 8 h utilizzando la microscopia time-lapse. Troviamo le distanze prossimali e distali degrado dal sito di irradiazione laser microbeam essere all&#39;incirca uguale per transezione parziale e completo di assoni. Inoltre, coni di crescita distinte emergono dai segmenti prossimali dei neuriti entro post-injury 1-2 h, seguito da un fronte uniforme di rigenerare gli assoni che provengono dal segmento prossimale e attraversano il sito infortunio entro 8 h. Esaminiamo anche l&#39;uso di EGTA chelato di calcio extracellulare e potenzialmente ridurre la gravit&agrave; della degenerazione assonale dopo la lesione. Mentre troviamo l&#39;aggiunta di EGTA per ridurre la gravit&agrave; del degrado iniziale, inoltre, ostacola la riparazione dei neuriti e interferisce con la formazione dei coni di crescita neuronale per attraversare il sito di lesione. Questo uso integrato di dissezione microbeam laser all&#39;interno di un sistema di coltura cellulare micropatterned per produrre precise zone di lesioni neuronali Mostra il potenziale per high-throughput screening degli agenti per promuovere la rigenerazione neuronale.

Esame della lesione assonale e rigenerazione nella cultura neuronale micropatterned utilizzando laser pulsato microbeam dissezione.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;in vitro&#x3067;&#x306E;&#x8EF8;&#x7D22;&#x640D;&#x50B7;&#x3068;&#x518D;&#x751F;&#x306E;&#x30C0;&#x30A4;&#x30CA;&#x30DF;&#x30AF;&#x30B9;&#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B6;&#x30FC;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30D3;&#x30FC;&#x30E0;&#x7167;&#x5C04;&#x3068;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x7D30;&#x80DE;&#x57F9;&#x990A;&#x6CD5;&#x306E;&#x7D71;&#x5408;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x4F7F;&#x7528;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x8AAC;&#x660E;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5FAE;&#x7D30;&#x52A0;&#x5DE5;&#x65B9;&#x6CD5;&#x306F;&#x3001;&#x8EF8;&#x7D22;&#x306F;&#x5BDB;&#x5BB9;&#x3068;&#x6291;&#x5236;&#x57FA;&#x8CEA;&#x3068;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x5730;&#x57DF;&#x3067;&#x306F;&#x9AD8;&#x7D14;&#x5EA6;&#x89E3;&#x96E2;&#x4E2D;&#x67A2;&#x795E;&#x7D4C;&#x7CFB;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x3092;&#x914D;&#x7F6E;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x675F;&#x306B;&#x6025;&#x6027;&#x50B7;&#x5BB3;&#x306F;&#x3001;&#x5358;&#x4E00;&#x306E;180 ps&#x306E;&#x6642;&#x9593;&#x3001;&#x3BB;= 532nm&#x306E;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B6;&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9;&#x306E;&#x9001;&#x9054;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x751F;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002; 400 NJ&#x3001;800 NJ&#x306E;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B6;&#x30FC;&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9;&#x306E;&#x30A8;&#x30CD;&#x30EB;&#x30AE;&#x30FC;&#x306F;&#x3001;&#x6955;&#x5186;&#x5F62;&#x306E;&#x75C5;&#x5909;&#x304C;25&#x304A;&#x6BCD;&#x3055;&#x3093;&#x3068;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x306E;50&#x304A;&#x6BCD;&#x3055;&#x3093;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x305E;&#x308C;&#x3001;&#x8EF8;&#x7D22;&#x306E;&#x90E8;&#x5206;&#x3068;&#x5B8C;&#x5168;&#x65AD;&#x88C2;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x8FD1;&#x4F4D;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x9060;&#x4F4D;&#x8EF8;&#x7D22;&#x30BB;&#x30B0;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306E;&#x5909;&#x6027;&#x3068;&#x518D;&#x751F;&#x306E;&#x30C0;&#x30A4;&#x30CA;&#x30DF;&#x30AF;&#x30B9;&#x306F;&#x30BF;&#x30A4;&#x30E0;&#x30E9;&#x30D7;&#x30B9;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x6700;&#x5927;8&#x6642;&#x9593;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x691C;&#x67FB;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x8EF8;&#x7D22;&#x306E;&#x90E8;&#x5206;&#x3068;&#x5B8C;&#x5168;&#x65AD;&#x88C2;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x306B;&#x307B;&#x307C;&#x7B49;&#x3057;&#x304F;&#x306A;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B6;&#x30FC;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30D3;&#x30FC;&#x30E0;&#x7167;&#x5C04;&#x90E8;&#x4F4D;&#x304B;&#x3089;&#x8FD1;&#x4F4D;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x9060;&#x4F4D;&#x7ACB;&#x3061;&#x67AF;&#x308C;&#x8DDD;&#x96E2;&#x3092;&#x898B;&#x3064;&#x3051;&#x308B;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x6210;&#x9577;&#x5186;&#x9310;&#x306F;&#x3001;&#x8FD1;&#x4F4D;&#x30BB;&#x30B0;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306B;&#x7531;&#x6765;&#x3059;&#x308B;&#x3068;8&#x6642;&#x9593;&#x4EE5;&#x5185;&#x306B;&#x640D;&#x50B7;&#x90E8;&#x4F4D;&#x3092;&#x901A;&#x904E;&#x3059;&#x308B;&#x518D;&#x751F;&#x8EF8;&#x7D22;&#x306E;&#x30E6;&#x30CB;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x524D;&#x9762;&#x306B;&#x7D9A;&#x3044;&#x3066;&#x3001;1&#x301C;2&#x6642;&#x9593;&#x5F8C;&#x306B;&#x640D;&#x50B7;&#x306E;&#x4E2D;&#x3067;&#x8FD1;&#x4F4D;&#x7A81;&#x8D77;&#x30BB;&#x30B0;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x304B;&#x3089;&#x51FA;&#x3066;&#x304F;&#x308B;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x5916;&#x30AB;&#x30EB;&#x30B7;&#x30A6;&#x30E0;&#x3092;&#x30AD;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x5316;&#x3059;&#x308B;EGTA&#x306E;&#x4F7F;&#x7528;&#x3092;&#x691C;&#x8A0E;&#x3057;&#x3001;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306B;&#x8EF8;&#x7D22;&#x5909;&#x6027;&#x306E;&#x4EE5;&#x4E0B;&#x306E;&#x640D;&#x50B7;&#x306E;&#x91CD;&#x75C7;&#x5EA6;&#x3092;&#x6E1B;&#x3089;&#x3059;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x6700;&#x521D;&#x306E;&#x7ACB;&#x3061;&#x67AF;&#x308C;&#x306E;&#x91CD;&#x75C7;&#x5EA6;&#x3092;&#x6E1B;&#x3089;&#x3059;&#x305F;&#x3081;&#x306B;EGTA&#x306E;&#x6DFB;&#x52A0;&#x3092;&#x898B;&#x3064;&#x3051;&#x308B;&#x304C;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x795E;&#x7D4C;&#x306E;&#x4FEE;&#x5FA9;&#x3092;&#x963B;&#x5BB3;&#x3057;&#x3001;&#x640D;&#x50B7;&#x90E8;&#x4F4D;&#x3092;&#x901A;&#x904E;&#x3059;&#x308B;&#x795E;&#x7D4C;&#x6210;&#x9577;&#x5186;&#x9310;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x3092;&#x59A8;&#x3052;&#x308B;&#x3002;&#x795E;&#x7D4C;&#x640D;&#x50B7;&#x306E;&#x6B63;&#x78BA;&#x306A;&#x30BE;&#x30FC;&#x30F3;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x7D30;&#x80DE;&#x57F9;&#x990A;&#x7CFB;&#x5185;&#x306E;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B6;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x90ED;&#x6E05;&#x306E;&#x3053;&#x306E;&#x7D71;&#x5408;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x4F7F;&#x7528;&#x306F;&#x3001;&#x795E;&#x7D4C;&#x518D;&#x751F;&#x3092;&#x4FC3;&#x9032;&#x3059;&#x308B;&#x85AC;&#x5264;&#x306E;&#x30CF;&#x30A4;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x30B9;&#x30AF;&#x30EA;&#x30FC;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B6;&#x30FC;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30D3;&#x30FC;&#x30E0;&#x89E3;&#x96E2;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x57F9;&#x990A;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x795E;&#x7D4C;&#x8EF8;&#x7D22;&#x640D;&#x50B7;&#x3068;&#x518D;&#x751F;&#x306E;&#x691C;&#x8A0E;

&#xC6B0;&#xB9AC; &#xD384;&#xC2A4; &#xB808;&#xC774;&#xC800; microbeam &#xBC29;&#xC0AC;&#xC120; &#xC870;&#xC0AC; &#xBC0F; &#xBBF8;&#xC138; &#xC140; &#xBB38;&#xD654; &#xBC29;&#xBC95;&#xC740; axonal &#xBD80;&#xC0C1;&#xACFC; &#xC911;&#xC0DD; &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC678;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; &#xC5ED;&#xD559; &#xC870;&#xC0AC; &#xD1B5;&#xD569;&#xB41C; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xC5D0; &#xC124;&#xBA85; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC81C;&#xC791; &#xBC29;&#xBC95; &#xD574;&#xB9AC; &#xACE0; &#xC21C;&#xB3C4; &#xC911;&#xC559; &#xC2E0; &#xACBD;&#xACC4; &#xB274;&#xB7F0; axons &#xD5C8;&#xC6A9; &#xBC0F; &#xAE08;&#xC9C0; &#xAE30;&#xD310; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB3C4;&#xB85D; &#xD558;&#xB294; &#xD2B9;&#xC815; &#xC9C0;&#xC5ED;&#xC5D0; &#xBC30;&#xCE58; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC2E0;&#xACBD; &#xB2E4;&#xBC1C;&#xC744; &#xAE09;&#xC131; &#xBD80;&#xC0C1; &#xB2E8;&#xC77C; 180 ps &#xAE30;&#xAC04;&#xC758; &#xBC30;&#xB2EC;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xB78C;&#xB2E4; 532 nm &#xB808;&#xC774;&#xC800; &#xD384;&#xC2A4;&#xB97C; =. &#xB808;&#xC774;&#xC800; &#xD384;&#xC2A4; &#xC5D0;&#xB108;&#xC9C0; 400&#xC758; &#xB274;&#xC800;&#xC9C0;&#xC640; 800 &#xB274;&#xC800;&#xC9C0; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC740; &#xCD95; &#xC0AD;&#xC758; &#xBD80;&#xBD84; &#xBC0F; &#xC644;&#xC804; &#xD55C; transection &#xAC01;&#xAC01; &#xD0C0;&#xC6D0;&#xD615; &#xBCD1; &#xBCC0; 25 &#xC5C4;&#xB9C8; &#xD558; &#xACE0; &#xD06C;&#xAE30;&#xC5D0;&#xC11C; 50 &#xC5C4;&#xB9C8;. &#xACB0;&#xACFC; &#xBCC0;&#xC131;&#xC758; &#xC5ED;&#xD559;&#xACFC; &#xC790;&#xB77C;&#xB098;&#xB294; &#xADFC; &#xC704; &#xBC0F; &#xC6D0;&#xC2EC; axonal &#xC138;&#xADF8;&#xBA3C;&#xD2B8;&#xC758; &#xCD5C;&#xB300; 8 &#xC2DC;&#xAC04; &#xC2DC;&#xAC04; &#xACBD;&#xACFC; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xAC80;&#xC0AC; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xADFC; &#xC704; &#xBC0F; &#xC6D0;&#xC2EC; dieback &#xAC70;&#xB9AC;&#xB294; &#xCD95; &#xC0AD;&#xC758; &#xBD80;&#xBD84; &#xBC0F; &#xC644;&#xC804; &#xD55C; transection&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC57D; &#xAC19;&#xC740; &#xAC83;&#xC73C;&#xB85C; &#xB808;&#xC774;&#xC800; microbeam &#xBC29;&#xC0AC;&#xC120;&#xC758; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCC3E;&#xC744; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB69C;&#xB837;&#xD55C; &#xC131;&#xC7A5; &#xC6D0;&#xBFD4; 1-2 h &#xD3EC;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xB0B4;&#xC758; &#xC778;&#xC811; neurite &#xC138;&#xADF8;&#xBA3C;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB4F1;&#xC7A5; &#xD558;&#xB294; &#xB610;&#xD55C;, &#xC778;&#xC811; &#xC138;&#xADF8;&#xBA3C;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2DC;&#xC791; &#xD558; &#xACE0; 8 h &#xC774;&#xB0B4; &#xBD80;&#xC0C1; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xB97C; &#xD1B5;&#xACFC; &#xD558;&#xB294; &#xCD95; &#xC0AD; &#xC7AC;&#xC0DD;&#xC758; &#xC720;&#xB2C8;&#xD3FC; &#xC55E; &#xB4A4;&#xC5D0;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB610;&#xD55C; &#xC138;&#xD3EC; &#xC678; &#xCE7C;&#xC298; &#xD0AC;&#xB808;&#xC774;&#xD2B8;&#xC640; &#xBD80;&#xC0C1;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; axonal &#xBCC0;&#xC131;&#xC758; &#xC2EC;&#xAC01;&#xB3C4; &#xC904;&#xC77C; EGTA &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;&#xB97C; &#xAC80;&#xC0AC; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xCC3E;&#xC744; EGTA &#xCD08;&#xAE30; dieback&#xC758; &#xC2EC;&#xAC01;&#xB3C4; &#xC904;&#xC774;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xCD94;&#xAC00;, &#xB610;&#xD55C; neurite &#xC218;&#xB9AC;&#xB97C; &#xC800;&#xD574; &#xD558; &#xACE0; &#xBD80;&#xC0C1; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8; &#xD1B5;&#xACFC; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC131;&#xC7A5; &#xC6D0;&#xBFD4;&#xC758; &#xD615;&#xC131;&#xC744; &#xBC29;&#xD574; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB808;&#xC774;&#xC800; microbeam &#xD574; &#xBD80; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC190;&#xC0C1;&#xC758; &#xC815;&#xD655;&#xD55C; &#xC601;&#xC5ED;&#xC744; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xD558;&#xB294; micropatterned &#xC140; &#xBB38;&#xD654; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD1B5;&#xD569;&#xB41C; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xC774; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC7AC;&#xC0DD;&#xC744; &#xCD09;&#xC9C4; &#xD558;&#xB294; &#xC5D0;&#xC774;&#xC804;&#xD2B8;&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xAC80;&#xC5F4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC778; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Axonal &#xBD80;&#xC0C1;&#xACFC; &#xD384;&#xC2A4; &#xB808;&#xC774;&#xC800; microbeam &#xD574; &#xBD80;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; micropatterned &#xC2E0;&#xACBD; &#xBB38;&#xD654;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2DC;&#xD5D8;.

Se describe el uso integrado de la irradiaci&#xF3;n l&#xE1;ser pulsado microhaz de microfluidos y los m&#xE9;todos de cultivo de c&#xE9;lulas para examinar la din&#xE1;mica de la lesi&#xF3;n axonal y regeneraci&#xF3;n in vitro. M&#xE9;todos de microfabricaci&#xF3;n se utilizan para colocar las neuronas disociadas de alta pureza del sistema nervioso central en las regiones espec&#xED;ficas que permiten a los axones para interactuar con los sustratos permisivos e inhibidores. Las lesiones agudas de paquetes de neuronas se produce a trav&#xE9;s de la entrega de una sola duraci&#xF3;n de 180 CV, lambda = 532 nm l&#xE1;ser de pulsos. L&#xE1;ser pulsos de energ&#xED;a de 400 nJ y NJ 800 producen transecci&#xF3;n parcial y completa de los axones, respectivamente, dando lugar a lesiones el&#xED;pticas madre 25 y 50 de tama&#xF1;o m&#xED;nimo. La din&#xE1;mica de la degeneraci&#xF3;n resultante y el nuevo crecimiento de los segmentos axonales proximal y distal se examinan para un m&#xE1;ximo de 8 horas utilizando time-lapse microscop&#xED;a. Encontramos las distancias de muerte descendente proximal y distal del sitio de la irradiaci&#xF3;n l&#xE1;ser de microhaz a ser aproximadamente igual a la transecci&#xF3;n parcial y completa de los axones. Adem&#xE1;s, los conos de crecimiento distintas emergen de los segmentos de neuritas proximales dentro de 1-2 h despu&#xE9;s de la lesi&#xF3;n, seguido por un frente uniforme de regeneraci&#xF3;n de los axones que se originan en el segmento proximal y atravesar el sitio de la lesi&#xF3;n dentro de 8 h. Asimismo, se examina el uso de EGTA para quelar el calcio extracelular y, potencialmente, reducir la gravedad de la lesi&#xF3;n la degeneraci&#xF3;n axonal siguiente. Mientras se encuentra la adici&#xF3;n de EGTA a reducir la gravedad de la muerte progresiva inicial, sino que tambi&#xE9;n impide la reparaci&#xF3;n de neuritas e interfiere con la formaci&#xF3;n de los conos de crecimiento neuronal para atravesar el sitio de la lesi&#xF3;n. Este uso integrado de la disecci&#xF3;n con l&#xE1;ser microhaz dentro de un sistema de cultivo de c&#xE9;lulas para producir micropatterned zonas precisas de la lesi&#xF3;n neuronal muestra potencial para la selecci&#xF3;n de alto rendimiento de los agentes para promover la regeneraci&#xF3;n neuronal.

El examen de una lesi&#xF3;n axonal y regeneraci&#xF3;n neuronal en la cultura micropatterned Usando l&#xE1;ser pulsado Disecci&#xF3;n Microbomabardeo

&#x6211;&#x4EEC;&#x63CF;&#x8FF0;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5E73;&#x53F0;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x91CF;&#x5316;&#x7684;&#x53D7;&#x4F24;&#x7684;&#x4E2D;&#x67A2;&#x795E;&#x7ECF;&#x7CFB;&#x7EDF; (CNS) &#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x518D;&#x751F;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x7684;&#x6280;&#x672F;&#x548C;&#x539F;&#x4EE3;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x57F9;&#x517B;&#x76F8;&#x7ED3;&#x5408;&#x7684;&#x53D1;&#x5C55;&#x3002;CNS &#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7684;&#x518D;&#x751F;&#x662F;&#x4E00;&#x4E2A;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x9886;&#x57DF;&#xFF0C;&#x867D;&#x6CA1;&#x6709;&#x5F53;&#x524D;&#x53EF;&#x7528;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x7B5B;&#x67E5;&#x836F;&#x54C1;&#x3002;&#x57FA;&#x4E8E;&#x57F9;&#x517B;&#x76BF;&#x7684;&#x5E38;&#x89C4;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x57F9;&#x517B;&#x4E0D;&#x4F1A;&#x4E0D;&#x4E3A;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x63D0;&#x4F9B;&#x63A7;&#x5236;&#x5FAE;&#x73AF;&#x5883;&#x548C;&#x53EA;&#x63D0;&#x4F9B;&#x5B9A;&#x6027;&#x7684;&#x4FE1;&#x606F;&#x3002;&#x8FD9;&#x9879;&#x68C0;&#x8BA8;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x63A8;&#x51FA;&#x7684;&#x6700;&#x65B0;&#x8FDB;&#x5C55;&#x6765;&#x751F;&#x6210;&#x80FD;&#x591F;&#x6A21;&#x4EFF;&#x751F;&#x6001;&#x4F4D;&#x7684;&#x4E2D;&#x67A2;&#x795E;&#x7ECF;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x635F;&#x4F24;&#x548C;&#x518D;&#x751F;&#x548C;&#x4E5F;&#x7684;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x5019;&#x9009;&#x836F;&#x7269;&#x7684;&#x4F53;&#x5916;&#x6A21;&#x578B;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x91CD;&#x5EFA;&#x7684;&#x4E2D;&#x67A2;&#x795E;&#x7ECF;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x635F;&#x4F24;&#x540E;&#x518D;&#x751F;&#x63D0;&#x4F9B;&#x5982;&#x50CF;&#x6A21;&#x578B;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x518D;&#x751F;&#x53EF;&#x6EB6;&#x6027;&#x548C;&#x8868;&#x9762;&#x7684;&#x6709;&#x754C;&#x6291;&#x5236;&#x5242;&#x5217;&#x793A;&#x5728;&#x751F;&#x7406;&#x4E0A;&#x76F8;&#x5173;&#x7684;&#x65B9;&#x5F0F;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x7528;&#x5FAE;&#x6D41;&#x4F53;&#x548C;&#x8868;&#x9762;&#x56FE;&#x6848;&#x65B9;&#x6CD5;&#x4F53;&#x5185;&#x7684;&#x5FAE;&#x73AF;&#x5883;&#x3002;&#x8981;&#x63A7;&#x5236;&#x7684;&#x56E0;&#x7D20;&#xFF0C;&#x5E76;&#x76D1;&#x89C6;&#x5B83;&#x4EEC;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x7528;&#x6D3B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6210;&#x50CF;&#x6280;&#x672F;&#x5141;&#x8BB8;&#x6211;&#x4EEC;&#x5F00;&#x53D1;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7528;&#x6765;&#x6BD4;&#x8F83;&#x4E0D;&#x540C;&#x836F;&#x7269;&#x7684;&#x5019;&#x9009;&#x4EBA;&#xFF0C;&#x5E76;&#x4E86;&#x89E3;&#x80CC;&#x540E;&#x635F;&#x4F24;&#x540E;&#x795E;&#x7ECF;&#x518D;&#x751F;&#x7684;&#x57FA;&#x672C;&#x673A;&#x5236;&#x7684;&#x5B9A;&#x91CF;&#x6D4B;&#x5B9A;&#x3002;

&#x8C03;&#x67E5;&#x635F;&#x4F24;&#x548C;&#x4E2D;&#x67A2;&#x795E;&#x7ECF;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x795E;&#x7ECF;&#x8F74;&#x7A81;&#x518D;&#x751F;&#x7684;&#x5FAE;&#x6D41;&#x4F53;&#x96C6;&#x6210;&#x7684;&#x5E73;&#x53F0;&#x3002;

We describe the development of experimental platforms to quantify the regeneration of injured central nervous system (CNS) neurons by combining engineering technologies and primary neuronal cultures. Although the regeneration of CNS neurons is an important area of research, there are no currently available methods to screen for drugs. Conventional tissue culture based on Petri dish does not provide controlled microenvironment for the neurons and only provide qualitative information. In this review, we introduced the recent advances to generate in vitro model system that is capable of mimicking the niche of CNS injury and regeneration and also of testing candidate drugs. We reconstructed the microenvironment of the regeneration of CNS neurons after injury to provide as in vivo like model system where the soluble and surface bounded inhibitors for regeneration are presented in physiologically relevant manner using microfluidics and surface patterning methods. The ability to control factors and also to monitor them using live cell imaging allowed us to develop quantitative assays that can be used to compare various drug candidates and also to understand the basic mechanism behind nerve regeneration after injury.

Integrated Microfluidics Platforms for Investigating Injury and Regeneration of CNS Axons.

Nous d&#xE9;crivons le d&#xE9;veloppement de plates-formes exp&#xE9;rimentales pour quantifier la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration des bless&#xE9;s du syst&#xE8;me nerveux central (SNC) neurones par des technologies d&#x26;#39;ing&#xE9;nierie et combinant cultures de neurones primaires. Bien que la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration des neurones du SNC est un domaine important de la recherche, il n&#x26;#39;ya pas de m&#xE9;thodes actuellement disponibles pour d&#xE9;pister la drogue. Culture de tissus conventionnelle bas&#xE9;e sur bo&#xEE;te de P&#xE9;tri ne fournit pas de micro-contr&#xF4;l&#xE9; pour les neurones et seulement fournir des informations qualitatives. Dans cette revue, nous avons introduit les progr&#xE8;s r&#xE9;cents de g&#xE9;n&#xE9;rer dans le syst&#xE8;me mod&#xE8;le in vitro qui est capable de mimer la niche de la l&#xE9;sion du SNC et de la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration et aussi des m&#xE9;dicaments candidats de test. Nous avons reconstitu&#xE9; le microenvironnement de la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration des neurones du SNC apr&#xE8;s une blessure &#xE0; fournir que in vivo, comme syst&#xE8;me mod&#xE8;le o&#xF9; les inhibiteurs solubles et de la surface d&#xE9;limit&#xE9;e pour la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration sont pr&#xE9;sent&#xE9;s de mani&#xE8;re physiologiquement pertinente en utilisant la microfluidique et les m&#xE9;thodes de structuration de surface. La capacit&#xE9; de contr&#xF4;ler les facteurs et aussi de les surveiller en utilisant l&#x26;#39;imagerie des cellules vivantes nous a permis de d&#xE9;velopper des analyses quantitatives qui peuvent &#xEA;tre utilis&#xE9;s pour comparer les candidats-m&#xE9;dicaments divers et aussi de comprendre le m&#xE9;canisme de base derri&#xE8;re la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration des nerfs apr&#xE8;s une blessure.

Plates-formes int&#xE9;gr&#xE9;es Microfluidique pour des blessures d&#x26;#39;instruction et la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration des axones du SNC

Wir beschreiben die Entwicklung von experimentellen Plattformen, die Regeneration der verletzte zentrale Nervensystem (ZNS) Neuronen durch Kombination von Entwicklungstechnologien und neuronalen Prim&auml;rkulturen zu quantifizieren. Obwohl die Regeneration der CNS Neuronen ein wichtiger Bereich der Forschung ist, gibt es keine derzeit verf&uuml;gbaren Methoden Sie auf die Medikamente. Konventionelle Gewebekultur basierend auf Petrischale nicht bieten kontrollierte Untersuchungsverfahren f&uuml;r die Neuronen und nur qualitative Aufschlu&szlig;. In dieser &Uuml;berpr&uuml;fung stellten wir die neuesten Fortschritten zur in-vitro-Modellsystem zu erzeugen, welche die Nische CNS Sch&auml;digung und Regeneration und auch Kandidaten Drogen zu testen ist. Wir rekonstruiert das Mikromilieu der Regeneration der CNS Neuronen nach Verletzungen wie in Vivo wie Modellsystem bereitstellen, in denen die l&ouml;slichen und Oberfl&auml;chen berandeten Inhibitoren f&uuml;r Regeneration in physiologisch relevanten Weise mit Mikrofluidik und Oberfl&auml;che Musterung Methoden pr&auml;sentiert werden. Die F&auml;higkeit, die Faktoren zu steuern und auch &Uuml;berwachung mithilfe Leben Zelle Darstellung erlaubt uns quantitative Proben zu entwickeln, die verschiedenen Medikamentenkandidaten vergleichen und auch zu verstehen, den grundlegenden Mechanismus hinter Nervenregeneration nach Verletzung verwendet werden k&ouml;nnen.

Integrierte Mikrofluidik Plattformen f&uuml;r die Untersuchung von Verletzungen und Regeneration der CNS Axone.

Descriviamo lo sviluppo di piattaforme sperimentali per quantificare la rigenerazione dei neuroni danneggiati del sistema nervoso centrale (CNS) mediante la combinazione di tecnologie di ingegneria e colture neuronali primarie. Anche se la rigenerazione dei neuroni CNS &egrave; un&#39;importante area di ricerca, non ci sono nessun metodi attualmente disponibili per lo screening droghe. Coltura del tessuto convenzionale basato sulla piastra di Petri non forniscono microambiente controllato per i neuroni e fornire solo informazioni qualitative. In questa recensione, abbiamo introdotto i recenti progressi per generare il modello in vitro del sistema che &egrave; in grado di mimando la nicchia della rigenerazione e del CNS pregiudizio e anche di testare farmaci candidati. Abbiamo ricostruito il microambiente della rigenerazione dei neuroni CNS dopo l&#39;infortunio di fornire come in vivo come sistema di modello dove gli inibitori solubili e superfici delimitati per la rigenerazione sono presentati in modo fisiologicamente rilevante mediante microfluidica e metodi di creazione di una serie di superficie. La capacit&agrave; di controllare i fattori e anche a monitorarli utilizzando imaging cellulare dal vivo ci ha permesso di sviluppare analisi quantitative che possono essere utilizzate per confrontare i vari candidati farmaci e anche a capire il meccanismo di base dietro la rigenerazione del nervo dopo l&#39;infortunio.

Piattaforme integrate di microfluidica per indagare le lesioni e la rigenerazione degli assoni del sistema nervoso centrale.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x30A8;&#x30F3;&#x30B8;&#x30CB;&#x30A2;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x6280;&#x8853;&#x3068;&#x521D;&#x4EE3;&#x795E;&#x7D4C;&#x57F9;&#x990A;&#x3092;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x3001;&#x8CA0;&#x50B7;&#x3057;&#x305F;&#x4E2D;&#x67A2;&#x795E;&#x7D4C;&#x7CFB;&#xFF08;CNS&#xFF09;&#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x518D;&#x751F;&#x3092;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x306A;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x8AAC;&#x660E;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002; CNS&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x518D;&#x751F;&#x304C;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x7814;&#x7A76;&#x5206;&#x91CE;&#x3067;&#x3059;&#x304C;&#x3001;&#x85AC;&#x306E;&#x753B;&#x9762;&#x3078;&#x306E;&#x73FE;&#x5728;&#x5229;&#x7528;&#x200B;&#x200B;&#x53EF;&#x80FD;&#x306A;&#x65B9;&#x6CD5;&#x306F;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x30DA;&#x30C8;&#x30EA;&#x76BF;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x304F;&#x5F93;&#x6765;&#x306E;&#x7D44;&#x7E54;&#x57F9;&#x990A;&#x306F;&#x3001;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5236;&#x5FA1;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5FAE;&#x5C0F;&#x74B0;&#x5883;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3001;&#x552F;&#x4E00;&#x306E;&#x5B9A;&#x6027;&#x7684;&#x306A;&#x60C5;&#x5831;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30EC;&#x30D3;&#x30E5;&#x30FC;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;CNS&#x50B7;&#x5BB3;&#x3068;&#x518D;&#x751F;&#x306E;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C1;&#x3092;&#x6A21;&#x5023;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x3001;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x306E;&#x5019;&#x88DC;&#x85AC;&#x306E;&#x3042;&#x308B;in vitro&#x306E;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x7CFB;&#x3067;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x6700;&#x8FD1;&#x306E;&#x9032;&#x6B69;&#x3092;&#x5C0E;&#x5165;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x518D;&#x751F;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x6C34;&#x6EB6;&#x6027;&#x3068;&#x8868;&#x9762;&#x5883;&#x754C;&#x963B;&#x5BB3;&#x5264;&#x306F;&#x3001;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30D5;&#x30EB;&#x30A4;&#x30C7;&#x30A3;&#x30AF;&#x30B9;&#x3068;&#x8868;&#x9762;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x751F;&#x7406;&#x5B66;&#x7684;&#x306B;&#x9069;&#x5207;&#x306A;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3067;&#x63D0;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x7CFB;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x751F;&#x4F53;&#x5185;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x640D;&#x50B7;&#x5F8C;&#x306E;&#x4E2D;&#x67A2;&#x795E;&#x7D4C;&#x7CFB;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x518D;&#x751F;&#x306E;&#x5FAE;&#x5C0F;&#x74B0;&#x5883;&#x3092;&#x518D;&#x69CB;&#x7BC9;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x306E;&#x8981;&#x56E0;&#x3092;&#x5236;&#x5FA1;&#x3057;&#x3001;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x5F7C;&#x3089;&#x306F;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D6;&#x30BB;&#x30EB;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x76E3;&#x8996;&#x3059;&#x308B;&#x80FD;&#x529B;&#x306F;&#x3001;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306F;&#x3001;&#x69D8;&#x3005;&#x306A;&#x65B0;&#x85AC;&#x5019;&#x88DC;&#x3092;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3057;&#x3001;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x640D;&#x50B7;&#x5F8C;&#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x518D;&#x751F;&#x306E;&#x80CC;&#x5F8C;&#x306B;&#x3042;&#x308B;&#x57FA;&#x672C;&#x7684;&#x306A;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x7406;&#x89E3;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x3001;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7684;&#x30A2;&#x30C3;&#x30BB;&#x30A4;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x4E2D;&#x67A2;&#x795E;&#x7D4C;&#x8EF8;&#x7D22;&#x306E;&#x640D;&#x50B7;&#x3068;&#x518D;&#x751F;&#x3092;&#x8ABF;&#x67FB;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x7D71;&#x5408;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;

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&#xC870;&#xC0AC; &#xBD80;&#xC0C1;&#xACFC; CNS &#xCD95; &#xC0AD;&#xC758; &#xC7AC;&#xC0DD;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xD1B5;&#xD569;&#xB41C; Microfluidics &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;.

Se describe el desarrollo de plataformas experimentales para cuantificar la regeneraci&#xF3;n de la lesi&#xF3;n del sistema nervioso central (SNC), las neuronas de las tecnolog&#xED;as de ingenier&#xED;a y la combinaci&#xF3;n de cultivos primarios de neuronas. A pesar de la regeneraci&#xF3;n de las neuronas del sistema nervioso central es un &#xE1;rea importante de la investigaci&#xF3;n, no existen m&#xE9;todos actualmente disponibles para detectar drogas. Cultivo de tejidos convencionales basados &#x200B;&#x200B;en placa de Petri no proporciona microambiente controlado por las neuronas y s&#xF3;lo proporcionan informaci&#xF3;n cualitativa. En esta revisi&#xF3;n, se presentaron los &#xFA;ltimos avances para generar en el sistema modelo in vitro que es capaz de imitar el nicho de una lesi&#xF3;n del SNC y la regeneraci&#xF3;n, y tambi&#xE9;n de los f&#xE1;rmacos candidatos de prueba. Hemos reconstruido el microambiente de la regeneraci&#xF3;n de las neuronas del sistema nervioso central despu&#xE9;s de la lesi&#xF3;n para proporcionar como in vivo como sistema modelo en el que los inhibidores solubles y la superficie delimitada para la regeneraci&#xF3;n se presentan en forma fisiol&#xF3;gicamente relevantes usando microfluidos y los m&#xE9;todos de modelado de superficie. La capacidad de controlar los factores y tambi&#xE9;n para controlar su uso de im&#xE1;genes de c&#xE9;lulas vivas nos ha permitido desarrollar ensayos cuantitativos que se pueden utilizar para comparar los distintos candidatos de drogas y tambi&#xE9;n para entender el mecanismo b&#xE1;sico detr&#xE1;s de la regeneraci&#xF3;n neuronal tras una lesi&#xF3;n.

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Publication title Cited by 14	2007
Publication title Cited by 19	2007

Article	Year
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Generation of stable concentration gradients in 2D and 3D environments using a microfluidic ladder chamber. Biomedical microdevices\| PubMed ID: 17530414	2007
Microfluidic-based strip assay for testing the effects of various surface-bound inhibitors in spinal cord injury. Journal of neuroscience methods\| PubMed ID: 18314199	2008
Examination of axonal injury and regeneration in micropatterned neuronal culture using pulsed laser microbeam dissection. Lab on a chip\| PubMed ID: 20532390	2010
Integrated Microfluidics Platforms for Investigating Injury and Regeneration of CNS Axons. Annals of biomedical engineering\| PubMed ID: 22302320	2012

Behrad Vahidi

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