PH biocompatibles adaptés nanocapteurs sol-gel peuvent être incorporés dans le poly (acide lactique-co-glycolique) (PLGA) échafaudages électrofilées. Les échafaudages d'auto-déclaration produits peuvent être utilisés pour la surveillance in situ des conditions micro-environnementales dans tout la culture de cellules sur l'échafaud. Cela est bénéfique que la construction cellulaire 3D peut être contrôlé en temps réel sans perturber l'expérience.
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Article de méthode
Les échafaudages auto-déclaration pour les 3-Dimensional Culture cellulaire
Dans cet article
Résumé
Résumé
La culture de cellules en 3D sur des échafaudages appropriés est pensé pour mieux imiter le microenvironnement in vivo et augmenter les interactions cellule-cellule. La construction cellulaire 3D obtenu peut souvent être plus pertinent d'étudier les événements moléculaires et interactions cellule-cellule que des expériences similaires étudiés en 2D. Pour créer des cultures 3D efficaces avec la viabilité cellulaire élevée tout au long de l'échafaud les conditions de culture tels que l'oxygène et le pH ont besoin d'être soigneusement contrôlé que les gradients de concentration de l'analyte peuvent exister tout au long de la construction 3D. Nous décrivons ici des procédés de préparation de pH biocompatibles adaptés nanocapteurs sol-gel et leur incorporation dans le poly (acide lactique-co-glycolique) (PLGA) échafaudages électrofilées ainsi que leur préparation ultérieure pour la culture de cellules de mammifères. Les échafaudages pH sensibles peuvent être utilisés comme outils pour déterminer microenvironnement pH dans une construction cellulaire 3D. En outre, nous détaillons la livraison de pH nanose sensiblensors à l'environnement intracellulaire de cellules de mammifères dont la croissance a été soutenue par des échafaudages PLGA électrofilé. La localisation cytoplasmique des pH nanocapteurs sensibles peut être utilisé pour contrôler le pH intracellulaire (pHi) lors de l'expérimentation en cours.
Introduction
Une stratégie clé dans l'ingénierie tissulaire est l'utilisation de matériaux biocompatibles pour fabriquer des échafaudages dont la morphologie ressemble le tissu qu'il va remplacer et est également capable de soutenir la croissance et la fonction 1,2 cellule. La matrice de support fournit un support mécanique en permettant la fixation des cellules et la prolifération permet encore de la migration des cellules à travers les interstices d'une construction cellulaire 3D. L'échafaudage doit également permettre le transport de masse de nutriments cellulaires et pas inhiber l'enlèvement des déchets métaboliques 3.
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Protocole
Vue d'ensemble
Section 1 décrit la préparation de pH nanocapteurs sensibles et la caractérisation de la réponse de nanocapteurs à pH en utilisant la spectrométrie de fluorescence et leur taille au MEB.
Section 2 décrit la préparation d'échafaudages polymères électrofilées et caractérisation de leur morphologie et de la taille par MEB. Section 2 décrit également la préparation d'échafaudages d'auto-déclaration qui sont échafaudages électrofilées avec l'inclusion des pH nanocapteurs sensibles. Les échafaudages auto-déclaration qui en résultent sont caractérisés par SEM d'évaluer si des chang....
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Résultats
La distribution de taille des pH nanocapteurs sensibles préparés a été caractérisé par MEB, où la population de nanocapteurs imagées ont été mesurés et ont des dimensions nanométriques dans la gamme de 240 à 470 nm (figure 1A). La réalisation d'un petit diamètre et assez petit est conforme à l'aide de la méthode Stöber pour préparer des nanoparticules. Il a été trouvé que l'utilisation d'un environnement à pH basique au cours de la synthèse de nanoparticules IE nanoparticules pr.......
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Discussion
L'ingénierie tissulaire aspire à créer des substituts biologiques pouvant être utilisé à la fois in vivo comme des modèles in vitro de tissus et dans la thérapie de remplacement de tissu à réparer, de remplacer, de maintenir ou d'améliorer la fonction d'un tissu ou d'un organe particulier. Substituts synthétiques ont été utilisés pendant de nombreuses années pour remplacer ou réparer des tissus de l'aide, mais ceux-ci échouent souvent en raison de la faible intégration avec le tissu.......
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Déclarations de divulgation
Les auteurs déclarent qu'ils n'ont aucun intérêt financier concurrents.
Remerciements
Le financement du BBSRC est aimablement reconnu (numéro de subvention BB H011293 / 1).
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Éthanol | Fisher | 32221 | |
| Diméthylformamide anhydre (DMF) | Sigma | 270547 | |
| Hydroxyde d’ammonium 50 % (v/v) solution aqueuse | Alfa Aesar | 35574 | diluée à 30 % (v/v) avec de l’eau pure |
| TEOS | Sigma | 13190-3 | |
| 3-Aminopropyltriethoxysilane (APTES) | Sigma | A3648 | |
| 5-(et-6)-carboxyfluorescéine, ester succinimidylique (FAM-SE) | Invitrogen | C1311 | |
| 6-carboxytétraméthylrhodamine, ester succinimidylique (TAMRA-SE) | Invitrogen | C1171 | |
| Phosphate de sodium monobasique (0,2 M) | Sigma Aldrich | S-9638 | |
| Phosphate de sodium dibasique (0,2 M) | Sigma Aldrich | S-0876 | |
| NaOH | Sigma Aldrich | S8045 | |
| Trypsine/EDTA | Sigma Aldrich | T4174 | |
| Pénicilline/Streptomycine | Sigma Aldrich | P0781 | |
| PBS | Sigma Aldrich | D8537 | |
| DMEM | Sigma Aldrich | D6046 | |
| FBS | Source Bioscience | Batch-213-101992 | |
| L-Glutamine | Sigma Aldrich | G7513 | |
| Lipofectamine 2000 | Invitrogen | 11668-019 | |
| Optimem | Invitrogen | 11058-021 | |
| LysoTracker Rouge | Invitrogen | L-7528 | |
| Draq5 | Biostatus Ltd | DR50050 | |
| Azote gazeux | BOC | ||
| DCM | Sigma Aldrich | 320269 | |
| TFA | Sigma Aldrich | T6508 | |
| Microscope confocal | Leica TCS-SP | équipé de lasers à argon et krypton et d’une lentille d’immersion dans l’eau 63X 0.9NA | |
| Lumière UV | UVLS28 UVP, USA | ||
| Plaque d’agitation | SB161-3 Jencons-PLS | ||
| PH-mètre | Jenway modèle 3510 | ||
| Évaporateur rotatif | Buchi Rotary Centrifugeuse d’évaporateur R200 | ||
| (nanocapteurs) | Centrifugeuse Hermle Z300 | ||
| (culture cellulaire) | Thermo Scientific Heraeus Biofuge Primo | ||
| Vortex | Whirlimixer Fisherbrand | ||
| Ultrasonicator | FB11021 Fisherbrand | ||
| Feuille d’aluminium | Université de Nottingham | ||
| Plaque de culture cellulaire 35mm | Iwaki | 3000035 | |
| seringue de 10 ml | Becton Dickenson | ||
| 3T3 Cellules fibroblastiques | européenne de cultures | ||
| PLGA | Lakeshore Biomaterials | 7525 DLG 7E | |
| Formate de pyridinium | Sigma Aldrich | P8535 | |
| Trypan blue | Sigma Aldrich | T8154 | |
| Phosphate de sodium monobasique | Sigma Aldrich | S9638 | |
| Phosphate de sodium dibasique | Sigma Aldrich | S5136 | |
| HCl | Sigma Aldrich | 320331 |
Références
- Takimoto, Y., Dixit, V., Arthur, M., Gitnick, G. De novo liver tissue formation in rats using a novel collagen-polypropylene scaffold. Cell Transplantation. 12 (4), 413-421 (2003).
- Sales, V. L., Engelmayr, G. C., et al.
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Réimpressions et autorisations
