Interfacing 3D Engineered Neuronal Cultures to Micro-Electrode Arrays: An Innovative <em>In Vitro</em> Experimental Model

Mariateresa Tedesco; Monica Frega; Sergio Martinoia; Mattia Pesce; Paolo Massobrio

doi:10.3791/53080

התממשקות תרבויות 3D הנדסה עצבית למערכי מיקרו-אלקטרודה: חדשני במבחנה דגם ניסיוני

JoVE Journal
Neuroscience

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

JoVE Journal Neuroscience

Interfacing 3D Engineered Neuronal Cultures to Micro-Electrode Arrays: An Innovative In Vitro Experimental Model

התממשקות תרבויות 3D הנדסה עצבית למערכי מיקרו-אלקטרודה: חדשני במבחנה דגם ניסיוני

Full Text

10,485 Views

09:47 min

October 18, 2015

DOI: 10.3791/53080-v

Mariateresa Tedesco¹, Monica Frega^1,2, Sergio Martinoia¹, Mattia Pesce³, Paolo Massobrio¹

¹Department of Informatics, Bioengineering, Robotics and System Engineering (DIBRIS),University of Genova, ²Donders Institute for Brain, Cognition and Behaviour, Department of Cognitive Neuroscience,Radboud University Medical Center, ³Fondazione Istituto Italiano di Tecnologia (IIT)

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

בעבודה זו, מודל ניסיוני חדשני שבו תרביות עצביות תלת-ממדיות מחוברות למערכי מיקרו-אלקטרודות מישוריים (MEAs) presented. 3D רשתות נבנות על ידי זריעת נוירונים בפיגום המורכב ממיקרו-חרוזי זכוכית שעליהם גדלים נוירונים ויוצרים מבנים תלת-ממדיים המחוברים זה לזה.

המטרה הכוללת של הליך זה היא להציג מודל חדשני של רשתות עצביות תלת מימדיות במבחנה יחד עם מערכי מיקרו אלקטרודות. זה מושג על ידי התניה ראשונה, החלק המרכזי של ה-MEA בתמיסה מעורבת של פולי דה ליזין ולמינין ואז ציפוי המיקרו-חרוזים בחלבוני הידבקות, למינין ופוליליזין. השלב השני הוא הפצת ההשעיה של מיקרו-חרוזים מטופלים על צלחת מרובת בארות שם הם יתאספו בעצמם ויצרו שכבה אחידה.

השלב השלישי של ההליך הוא צלחת התאים על האזור הפעיל של ה-MEA בצפיפות של 2000 תאים למילימטר רבוע כדי ליצור רשתות עצביות דו-ממדיות. שש עד שמונה שעות לאחר הציפוי מועברים המתלים מלוחות הבארות הרב-בארות ל-MEA והמיקרו-חרוזים מורשים להרכיב את עצמם במבנה קומפקטי משושה. בסופו של דבר, מיקרוסקופיה קונפוקלית משמשת להמחשת הרשתות התלת-ממדיות, המושוות לרשתות העצביות הדו-ממדיות הקונבנציונליות הגדלות על פני MEA.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos