Desarrollo de una red neuronal de ingeniería de microtejidos utilizando una microcolumna basada en hidrogel

Resumen

Fuente: Struzyna, L. A. et. al., Redes neuronales de ingeniería de microtejidos tridimensionales inspiradas en anatómicas para la reconstrucción, modulación y modelado del sistema nervioso. J. Vis. Exp. (2017)

Este video demuestra el desarrollo de redes neuronales de ingeniería de microtejidos utilizando una microcolumna de hidrogel con un núcleo de matriz extracelular. Los agregados neuronales sembrados se adhieren, extienden las proyecciones y forman redes neuronales estructuradas, lo que contribuye a los avances en el neurodesarrollo y la investigación neuroterapéutica.

Protocolo

Todos los procedimientos que involucran modelos animales han sido revisados por el comité de cuidado animal institucional local y la junta de revisión veterinaria JoVE.

1. Desarrollo del hidrogel de agarosa (componente acelular de redes neuronales de ingeniería de microtejidos (micro-TENN))Preparación de la

1. solución de agarosa
   1. Dentro de un gabinete de bioseguridad, prepare los depósitos para las microcolumnas transfiriendo 20 ml de solución salina tamponada con fosfato (DPBS) de Dulbecco a cada una de las dos placas de Petri de 10 cm. Esterilice las pinzas finas y los microbisturíes con un esterilizador de perlas c....

Resultados

Figura 1: Planos del dispositivo de fabricación de microcolumnas cortado con láser y el molde de micropocillos piramidales impreso en 3D para la agregación celular. (A)-(B) Plano e imagen de las mitades inferior y superior de la matriz de canales cilíndri.......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Laser cutter	Sistemas láser universales	PLS4.75	Se utiliza para fabricar el molde de microcanales cortado con láser.
Dispositivo de fabricación de microcolumnas cortado con láser	Hecho a medida	--------------	Póngase en contacto con nuestro grupo de investigación si está interesado. Dimensiones y planos proporcionados en el manuscrito.
Tornillos	--------------	--------------	#4-40 con un diámetro de rosca de 3,05 mm
Tuercas	--------------	--------------	#4-40 con un diámetro de rosca de 3,05 mm
Aguja de acupuntura (180 μm de diámetro)	Lhasa medical	sj.16X40	El diámetro puede variar según el tamaño deseado para el lumen de la microcolumna.
Placa de Petri	Fisher	08772B
Solución salina tamponada con fosfato de Dulbecco (DPBS)		Invitrogen
	Fisher	13-678-11D
Agarose	Sigma	A9539-50G
Tubo capilar (398 μm de diámetro)	Fisher	21170D	El diámetro puede variar según el tamaño deseado para la carcasa de la microcolumna.
Placa calefactora	Fisher	SP88857200
Barra magnética	Fisher	1451352
Micropipeta	Sigma	Z683884-1EA Aguja
calibre 25 mm	Fisher	14-826-49
Microbisturí	Roboz quirúrgica	RS-6270
Tijeras	de ciencia	fina14081-09
Fórceps	World instrumentos de precisión 501985
Esterilizador de perlas calientes	Estereoscopio Sigma	Z378550-1EA
	Nikon		SMZ800N Se utiliza para todos los pasos de disección y para la fabricación de micro-TINN.
Cola de rata tipo I colágeno	Corning	354236	Mantener a 4 ºC y retirar solo cuando sea necesario. Use hielo para preservar su temperatura cuando esté en uso.
Tubo de microcentrífuga	Fisher	02-681-256
Laminina de ratón	Corning	354232	Mantener a 4 ºC y retirar solo cuando sea necesario. Use hielo para preservar su temperatura cuando esté en uso.
Medio neurobasal	Invitrogen	21103049	Medio basal para el cultivo de células neuronales prenatales y embrionarias. Conservar a 4ºC y calentar a 37 ºC antes de usar.
Hidróxido de sodio (NaOH)	Fisher	SS2661
Ácido clorhídrico (HCl)	Fisher	SA48-1
Papel tornasol	Fisher	09-876-18
Solución salina equilibrada de Hank (HBSS)	Invitrogen	14170112	Almacenar a 4 ºC.
Tripsina-EDTA	Invitrogen	al	conservar a -20 ºC y calentar a 37 ºC antes de su uso.
Desoxirribonucleasa pancreática bovina (DNasa) I	Sigma	10104159001	Almacenar a -20 ºC y calentar a 37 ºC antes de su uso.
Suplemento B-27	Invitrogen	12587010	Suplemento añadido al medio neurobasal para el cultivo de neuronas hipocampales y corticales. Conservar a -20 ºC y calentar a 37 ºC antes de su uso.
L-glutamina	Invitrogen	35050061	Conservar a -20 ºC y calentar a 37 ºC antes de su uso.
Sprague Dawley día embrionario 18 ratas	Charles River	Cepa 001
Pipeta Pasteur	Fisher	22-042816
Tubo de centrífuga de 15 ml	EMESCO	1194-352099
Vortex	Fisher	02-215-414
Centrífuga	Fisher	05-413-115
Hemocitómetro	Fisher	02-671-6
Objet30 Impresora 3D	Stratasys	--------------	Se utiliza para fabricar los moldes de micropozos piramidales.
Molde de pozo piramidal impreso en 3D	Hecho a medida	--------------	Póngase en contacto con nuestro grupo de investigación si está interesado. Dimensiones y planos proporcionados en el manuscrito.
Polidimetilsiloxano (PDMS) y agente de curado	Fisher	NC9285739	Viene como kit con elastómero y agente de curado. Úselo dentro de una campana extractora de productos químicos.
Embudo	Fisher	10-348C
1 ml de bulbo de pipeta	Sigma	Z509035
Microespátula	Fisher	S50821
Placa de cultivo de 12 pocillos	EMESCO	1194-353043
Horno	Fisher	11-475-154
Incubadora	Fisher	13 998 076
Microscopio Eclipse Ti-S	Nikon	--------------	Se utiliza para tomar las imágenes de contraste de fase. Con adquisición de imágenes digitales mediante una cámara QiClick interconectada con el software de investigación básica Nikon elements (4.10.01).

Pipeta serológica desechable de poliestireno 14200075 Herramientas 0,25% 25200056