תיוג תא ומיקוד עם פאראמגנטי תחמוצת ברזל חלקיקים

המטרה הכוללת של הליך זה היא לסנתז ננו-חלקיקי תחמוצת ברזל סופר פרמגנטיים ולהשתמש בחלקיקים אלה כדי לתייג תאים ליישומי מיקוד ומיון מגנטיים. זה מושג על ידי סינתזה ראשונה של ננו-חלקיקי מגנטיט בקוטר 10 ננומטר. השלב השני הוא ציפוי ננו-חלקיקי המגנטיט במעטפת בעובי 50 ננומטר של חומצה פולילקטית קו-גליקולית או PLGA.

לאחר מכן, ננו-החלקיקים המגנטיים נשטפים ומייבשים בהקפאה. השלב האחרון הוא תיוג תאים עם ננו-חלקיקים מגנטיים ליישומי מיקוד ומיון תאים. בסופו של דבר, מיקרוסקופיה פלואורסצנטית משמשת להצגת מיקוד של תאים מסומנים בננו-חלקיקים מגנטיים בתוך שדות מגנטיים.

היתרון העיקרי של טכניקה זו על פני שיטות קיימות כמו מיקוד תאים בתיווך נוגדנים, הוא שמיקוד תאים מגנטיים הוא מאוד ספציפי וניתן לשליטה. ההשלכות של טכניקה זו משתרעות על טיפול במגוון מצבים רפואיים מכיוון שניתן להעביר תאים טיפוליים לאתר המטרה בעוד שאתרים מחוץ למטרה נחסכים. בדרך כלל, אנשים חדשים בשיטה זו יתקשו מכיוון שנדרשת תשומת לב קפדנית לפרטים כדי להשיג ננו-חלקיקים טהורים ואיכותיים.

רצינו לשפר את המיקוד והלוקליזציה של תאים חיים בתוך הגוף. התחל בשימוש בבקבוק דרסל כדי להוציא 500 מיליליטר מים נטולי יונים על ידי בעבוע עדין של גז חנקן למשך 30 דקות. כדי להגדיר את מנגנון התגובה, הנח בקבוק תחתון עגול בנפח 500 מיליליטר שלושה צווארים בתוך מחמם מעטפת ISO.

לאחר מכן, יש לכסות צוואר צד אחד במחיצת גומי ולהתקין מעבה ריפלוקס בשני. העבירו מים קרים ברציפות דרך המעבה כדי ליצור אטמוספירה אינרטית לתגובה. ראשית, יש לנקב את מחיצת הגומי של הצלוחיות בעזרת מחט המחוברת לקו גז חנקן.

לאחר מכן נקב את מחיצת הקבל בעזרת מחט המחוברת למבעבע כדי לדמיין את זרימת הגז. לאחר מכן, התקן דוושת להב בצוואר המרכזי עם מתאם הנעה. כדי לשמור על ערבוב מתמיד של תערובת התגובה, חבר את פיר הלהב לערבוב עילי המותקן על מעמד.

נקה את הבקבוק בגז חנקן והשאיר חנקן זורם לתוך הבקבוק בקצב נמוך אך ניתן לזיהוי. לאחר מכן הסר את מעבה הריפלוקס והוסף גרם אחד של ברזל, שלושה כלוריד, 612.5 מיליגרם ברזל, שני טטרה כלוריד ו -50 מיליליטר מי דגה. החלף את הקבל וערבב את התגובה ב 1000 סל"ד תוך חימום ל 50 מעלות צלזיוס.

זה יפיק חלקיקי מגנטיט בקוטר 10 ננומטר. לאחר שהתגובה הגיעה ל-50 מעלות צלזיוס, השתמש במזרק כדי להזריק 10 מיליליטר של 28% אמוניום הידרוקסיד דרך מחיצת הבקבוק. כאשר המגנטיט משקע, התמיסה אמורה להשחיר.

הסר את מחיצת הגומי וקו הגז, וחמם את התגובה ל 90 מעלות צלזיוס. לאחר מכן הוסף מיליליטר אחד של חומצה אולאית לבקבוק כדי לצפות את הננו-חלקיקים וליצור את ג'ל המגנטיט. לאחר מכן, החלף את המחיצה ואת קו הגז על הבקבוק והסר את הקבל.

מכבים את האש ומערבבים את התגובה בחום של 500 סל"ד למשך שעתיים. לאחר ערבוב, שפכו את עודפי הנוזל תוך החזקת הננו-חלקיקים בתחתית הבקבוק בעזרת מגנט חזק. כדי להתחיל בטיהור, ראשית ממיסים את ג'ל המגנטיט ב -40 מיליליטר הקסנים.

שפכו לאט את התמיסה הזו למשפך הפרדה המכיל 40 מיליליטר מי דגה וסובבו בעדינות את המשפך למשך חמש דקות. לאחר סיבוב החלק המימי התחתון, שטפו את תמיסת המגנטיט פעמיים נוספות במי דגה באופן דומה. לאחר מכן, העבירו את תמיסת המגנטיט לבקבוק ארלנמאייר.

יבש את התמיסה על ידי הוספת מספר מרית של נתרן גופרתי וסחרור התערובת. ואז שואב אבק. מסננים את התערובת דרך נייר פילטר מיקרומטר אחד.

הגדר את טמפרטורת אמבט המים של מאייד סיבובי ל 50 מעלות צלזיוס עם מים של 24 מעלות צלזיוס המסתובבים דרך הקבל. לאחר מכן העבירו את הסינון לבקבוק מתאדה של 50 מיליליטר והתאדו את ההקסנים למשך שעתיים במהירות סיבוב מתונה בוואקום. בבקבוקוני זכוכית, אוספים את ג'ל המגנטיט לשישה ציפוי aliquot של 40 מיליגרם וכביסה תתבצע לכל aliquot בנפרד, הוסף aliquot אחד של ג'ל יחד עם 40 מיליליטר PLGA באתיל אצטט בכוס פלסטיק, וסוניקוט את התערובת למשך 10 דקות.

לאחר מכן, הוסיפו לכוס 80 מיליליטר אוניק F1 27, והחלבו מיד במיקסר בהגדרה גבוהה למשך שבע דקות. ננו-חלקיקים אלה הם כעת ננו-חלקיקי תחמוצת ברזל סופר פרמגנטיים או מרגלים לדלל את התמיסה עם ליטר אחד של מים נטולי יונים וסוניקט במכסה אדים למשך שעה. לאחר מכן הניחו מגנט חזק ליד התמיסה וערבבו בעדינות את התמיסה כדי לאסוף את המרגל במגנט.

לשפוך את התמיסה המימית תוך שמירה על נצרי ה-S בכוס. שטפו את נצרי ה-S שלוש פעמים במים זנות בכל פעם. לאחר שכל ששת האליקוטים צופו ונשטפו.

אסוף את נצרי ה-S לבקבוקון זכוכית יחיד. יש לייבש בהקפאה את תמיסת הריגול למשך הלילה בליופילייזר כדי להתכונן לתיוג התאים. ראשון Suspende pyon ב-PBS בריכוז של 40 מיליגרם למיליליטר וסוניקציה שלהם למשך 30 דקות.

לאחר מכן, הוסף את התמיסה לבקבוק של תאי כמעט מפגש בריכוז של חמישה מיקרוליטר למיליליטר של תרבית תאים. בינוני. נדנד את הבקבוק כדי לפזר את ה-Sion באופן שווה. דגרו על התאים למשך 16 שעות.

ב-37 מעלות צלזיוס. שאפו בעדינות את מדיום התרבות ואז שטפו את התאים פעמיים. עם PBS, התאים המסומנים מגנטית יכולים כעת לשמש לניסויים.

ניתן לייצר ננו-חלקיקי מגנטיט בקוטר של 10 ננומטר באופן עקבי על ידי ערבוב תמיסה מימית של ברזל שלושה כלוריד וברזל שני כלוריד טטרה הידרט ב-50 מעלות צלזיוס ומיקרוסקופ אלקטרונים שידור של 1000 סל"ד או TEM היא השיטה המועדפת לקביעת גודל החלקיקים ציפוי ננו-חלקיקי המגנטיט ב-PLGA באמצעות מתחלב במהירות גבוהה מביא לשחזור ב-PLGA, נצרי מגנטיט S בקוטר של 120 ננומטר מיקרוסקופ אלקטרונים סורק או SEM משמשים להמחשת חלקיקים אלה. דגירה של תאי אנדותל צמיחת דם עם פיון למשך 16 שעות גורמת לאנדוציטוזיס של הננו-חלקיקים באמצעות TEM. ניתן לדמיין את ננו-חלקיקי המגנטיט PLGA בתא או שהם מאוחסנים בתוך אנדוזומים ציטופלזמיים.

העמסת הברזל לתאים גבוהה מספיק כדי להשיג לכידה מגנטית של תאים ברי קיימא למכשירים רפואיים מושתלים פרומגנטיים. תאי האנדותל המסומנים מגנטית נמשכים לסטנט פרומגנטי בקצב גבוה יותר מאשר סטנט לא מגנטי. בעת ניסיון הליך זה, חשוב לזכור לשטוף היטב את כל כלי הזכוכית והציוד כדי למקסם את הטוהר והבטיחות של הננו-חלקיקים בעקבות הליך זה.

ניתן לבצע שיטות אחרות כמו מיקוד תאים מגנטיים על מנת לענות על שאלות נוספות כמו אילו טיפולים רפואיים יכולים להפיק תועלת מאספקה ספציפית ומבוקרת של תאים. טכנולוגיית מיקוד מגנטית זו תאפשר פיתוח של העברת תאים ממוקדת למגוון יישומים ביו-רפואיים. לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד לסנתז ננו-חלקיקי תחמוצת ברזל סופר-פרמגנטיים, ולהשתמש בחלקיקים אלה כדי לתייג תאים עבור יישומי מיקוד מגנטי