Génération de sphéroïdes tissulaires à l’aide d’un dispositif imprimé en 3D semblable à un tampon

Notre protocole est important car il permet la production efficace à grande échelle de sphéroïdes tissulaires homogènes, qui sont essentiels pour nos applications avancées d’ingénierie tissulaire, de développement de médicaments et de modélisation des maladies. Le principal avantage de cette technique est sa capacité à produire rapidement et à moindre coût de grandes quantités de sphéroïdes tissulaires uniformes, garantit la viabilité cellulaire élevée et la qualité des sphéroïdes, ce qui est crucial pour nos diverses applications biomédicales. En produisant des stéroïdes spécifiques au patient, cette technique offre un modèle physiologiquement précis, permettant une modélisation précise de la maladie et la compréhension des mécanismes moléculaires et comportementaux. y compris le cancer. Cette méthode peut fournir des informations sur la recherche sur le cancer, les maladies neurodégénératives et l’ingénierie tissulaire, et peut être appliquée au développement de médicaments et à la médecine personnalisée, améliorant ainsi notre compréhension de divers systèmes biologiques.

La démonstration de notre vision est essentielle car elle illustre clairement des étapes complexes, telles que l’insertion du dispositif et l’ensemencement des cellules, ce qui permet d’éviter les erreurs courantes et de s’assurer qu’une technique appropriée permet d’obtenir des résultats cohérents. Commencez par ajouter la poudre d’agarose dans un x PBS pour préparer un gel d’agarose à 2% dans un récipient en verre. Homogénéiser la suspension avec des mouvements circulaires.

Placez le récipient en verre dans un four à micro-ondes et réglez le temps sur 30 secondes. Arrêtez le micro-ondes toutes les cinq secondes, retirez la bouteille en verre et homogénéisez manuellement la solution avec des mouvements circulaires. Effectuez le processus de chauffage jusqu’à ce que la solution atteigne un état liquide limpide.

Ensuite, ajoutez six millilitres de la solution d’agarose dans chaque puits d’une plaque à six puits et attendez 15 minutes ou jusqu’à ce que l’agarose se solidifie. Insérez ensuite délicatement le dispositif bio imprimé en 3D au-dessus de l’agarose liquide et attendez 30 minutes ou jusqu’à ce que l’agarose se solidifie. Retirez ensuite délicatement l’appareil de l’agarose et ajoutez deux millilitres de média DMEM.

Attendez 10 minutes avant de jeter le support et de le remplacer par du DMEM frais. Répétez le lavage trois fois. Une fois cela fait, ajoutez deux millilitres de DMEM et placez la plaque à six puits pour l’ensemencement cellulaire à 37 degrés Celsius dans un incubateur avec 5% de dioxyde de carbone et 80% d’humidité.

Cultivez les cellules de fibroblastes de souris dans des flacons de culture cellulaire et maintenez-les à 37 degrés Celsius dans un incubateur avec 5% de dioxyde de carbone, jusqu’à ce que 80% de confluence soit atteinte. Ensuite, lavez les cellules avec un x PBS et ajoutez l’enzyme de dissociation. Incuber les cellules pendant deux à cinq minutes à 37 degrés Celsius dans 5 % de dioxyde de carbone et 80 % d’humidité.

Une fois que les cellules sont détachées de la fiole de culture cellulaire, ajoutez un milieu de croissance pour neutraliser l’enzyme de dissociation cellulaire. Centrifugez la suspension cellulaire à 400 G pendant cinq minutes à température ambiante et comptez les cellules. Pour 50 fois 10 à la puissance cinq cellules prises dans un tube, ajoutez cinq millilitres de un x PBS.

Ensuite, centrifugez la suspension cellulaire à 400 G pendant cinq minutes à température ambiante. Retirer le surnageant à l’aide d’une pipette avant d’ajouter un millilitre de milieu de culture cellulaire et d’homogénéiser la solution. De la plaque à six puits préparée précédemment, retirez deux millilitres de fluide et ajoutez un millilitre de suspension cellulaire au centre du moule d’agarose formé par le dispositif biologique imprimé en 3D.

Attendez 20 à 30 minutes que les cellules se sédimentent dans les microrésections avant d’ajouter un millilitre de milieu de culture cellulaire dans le puits. Placez la plaque à six puits dans l’incubateur à 37 degrés Celsius pendant environ 24 à 48 heures pour la formation de sphéroïdes tissulaires. Le dispositif imprimé en 3D, composé de micro-broches cylindriques, a été fabriqué avec succès par la méthode de stéréolithographie à l’aide d’une résine photodurcissable.

L’appareil était simple, facile à stériliser, réutilisable et adaptable à différentes tailles de plaques de puits et de boîtes de Pétri. Il a généré 750 micro-résections homogènes soit 4 716 par plaques à six puits. Le retrait précoce du dispositif de la plaque a perturbé le moule non adhérent et déformé la géométrie de la micro-résection.

Les cellules ensemencées sur les moisissures d’agarose non adhérentes ont sédimenté et formé les sphéroïdes tissulaires environ après 24 heures. Cette méthodologie a démontré avec succès la production à grande échelle des sphéroïdes en maintenant leur forme, leur taille et leur viabilité, et a soutenu la culture de stéroïdes pendant des mois. La chose la plus importante à retenir lorsque je pense à cette procédure est d’insérer soigneusement l’appareil pour éviter les bulles d’air et d’ajouter doucement du milieu de culture pour éviter de perturber les cellules.

À la suite de cette procédure, des tests de dépistage de drogues et une analyse de l’expression génique peuvent être effectués. Répondre à des questions sur l’efficacité des médicaments, la sarriette et la réponse génétique aux traitements. Cette technique permettra de nouvelles recherches en ingénierie tissulaire et en médecine régénérative en permettant la production de sphéroïdes à grande échelle et de haute qualité, essentiels à la bio-impression 3D, et en améliorant la qualité et la quantité des cellules pour les tests de toxicité pharmaceutique et cosmétique.