Electrotaxis מחקרים של תאי סרטן ריאות באמצעות רב-ערוצי דו-חשמלי-שדה שבב microfluidic

המטרה הכוללת של ניסוי מיקרופלואידיקה זה היא להעריך את ההשפעות של מעכבי קינאז על נדידת תאי הגידול תחת שדה חשמלי ישיר. אז שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח במחקרי אלקטרו טקסס תאיים, כגון מהם המסלולים הקובעים בנדידה מונחית שדה חשמלי של תאים סרטניים. אז היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שמדובר במחקר אלקטרו טקסס הניתן לשחזור וחוסך זמן שניתן ליישם בקלות.

ההשלכות של טכניקה זו משתרעות על אבחון עוצמה גרורתית של סרטן. מכיוון שניתן לשפר את הניידות של תאי סרטן מגנטיים על ידי שדה אלקטרו. כך ששיטה זו יכולה לספק את האשך הפנימי האולרי, האלקטרו של תאי הגידול.

ניתן ליישם אותו גם על תהליכי התחדשות העור, כגון ריפוי פצעים. התחל בשימוש בתוכנית שרטוט ועיצוב כדי לצייר דפוס שכבת אקריליק בודד. שמור את התבנית ולאחר מכן הפעל את כותב הלייזר.

חבר את הסופר למחשב הנייד השולט ולחץ על קובץ הדפוס המעוצב כדי לפתוח את תבנית השכבה האקרילית. לאחר מכן, הנח חתיכת יריעת אקריליק ריקה על x, Y, Z stage של סופר הלייזר והשתמש במקל היישור האוטומטי המתאים של סופר הלייזר. כדי להגדיר את המיקוד של קרן הלייזר על פני הסדין.

שלח את התבנית המעוצבת לסופר הלייזר לעיבוד ישיר של יריעת האקריליק. לאחר מכן השתמש במלקחיים כדי להסיר את נייר המגן מיריעות האקריליק ולפוצץ את המשטחים בגז חנקן. כעת ערמו את היריעות וקשרו אותן יחד בלחץ של שני קילוגרם לסנטימטר רבוע בקשר תרמי למשך 45 דקות בטמפרטורה של 110 מעלות צלזיוס כדי ליצור את מכלול ערוץ הגירוי החשמלי של הזרימה.

לאחר הכנת סרט דו צדדי באותו אופן, הדביקו את זכוכית הכיסוי הנקייה למכלול תעלת הגירוי החשמלי הזרימה. לאחר מכן השתמש בדבק סופר כדי להדביק 13 חתיכות של מתאמי אקריליק לפתחים הבודדים בשכבה הראשונה של מכלול השדה החשמלי הכפול הרב-ערוצי או שבב MDF כדי להקים את רשת גשר המלח של שבב MDF. התחל בחיבור צינורות פלסטיק רצפתיים למכלול שבב ה- MDF באמצעות מתאמי הכניסה והיציאה הבינוניים.

לאחר מכן, חבר את מתחדד הפיתוי של צינורות הפלסטיק הנכנסים והיציאה הבינוניים לעצירה תלת-כיוונית קוקס מזרק שלושה מיליליטר המכיל 2.5 מיליליטר של PBS מאוזן פחמן דו חמצני לזין העצירה התלת-כיווני של צינור הפלסטיק הכניסה ומזרק ריק של שלושה מיליליטר לזין העצירה התלת-כיווני של צינור הפלסטיק היציאה. השתמש באומים לבנים מוצקים כדי לאטום את פתחי המתאמים הכחולים והירוקים על יריעת האקריליק בשכבה אחת. לאחר מכן מלאו את תעלות גשר המלח ותאי התרבות בפחמן דו חמצני מאוזן PBS תוך הקפדה על הימנעות מבועות.

העבירו את השבב לאינקובטור תרבית תאים של פחמן דו חמצני 37 מעלות צלזיוס 5% למשך הלילה כדי לאפשר לאוויר המומס בסרט הדו-צדדי ליצור בועות בתוך התאים למחרת בבוקר. השתמש בשני המזרקים כדי ליצור זרימת PBS מהירה כדי לשטוף את הבועות השואבות את ה-PBS קדימה ואחורה לפי הצורך. לאחר הסרת כל הבועות, השתמש בתא העצירה התלת-כיווני המחובר לצינור היציאה הבינוני כדי לנקז את ה-PBS מהתעלות.

לאחר מכן החלף את המזרק המחובר לכניסה במזרק של שלושה מיליליטר המכיל 2.5 מיליליטר פחמן דו חמצני, DM EM שווה ומלא מחדש את התאים במדיום כאשר התאים מלאים. הסר את האומים המוצקים מהמתאמים הירוקים והזריק 3% מחומם ל-70 מעלות צלזיוס לפחות לתוך תעלת גשר המלח. דרך הפתחים במתאמים, החם מכין גשר מלח להזרקה, ומבטיח חסימה של השורה החציונית בין תאי התרבות.

הפסיקו להזריק את האגרוס כאשר התרכובת ממלאת שלושה רבעים מאורך תעלת גשר המלח ואטמו מחדש את הנקבוביות באגוזים המוצקים. כעת החלף את האומים המוצקים במתאמים הכחולים באומים הדוקים לאצבע צינורית שקופה והעמיס ארוסים לתוך האומים הצינוריים. לאחר מכן הטמיעו אלקטרודות כסף וכסף כלוריד לתוך האגוזים הצינוריים לפני שהארו מתמצק.

כדי להקים ניסוי טקטי אלקטרו, הזרקו 0.3 מיליליטר תאים לשבב ה-MDF דרך צינור היציאה, והחזירו את השבב לחממת תרבית התאים. לאחר שעתיים עד ארבע שעות, התקן את מערכת המיקרופלואידית MDF על תנור זכוכית שקוף של תחמוצת פח אינדיום והצמד צמד תרמי מסוג K בין שבב ה-MDF לזכוכית תחמוצת הפח של האינדיום. כדי למדוד את טמפרטורת השבב, השתמש בבקר נגזרת אינטגרלי פרופורציונלי כדי להגדיר את טמפרטורת הדגירה של המערכת המיקרופלואידית MDF ל-37 מעלות צלזיוס ולהרכיב את מכלול שבב ה-MDF הנשלט בטמפרטורה על השלב הממונע XYZ הנשלט על ידי מחשב של מיקרוסקופ הפוך.

לאחר מכן, בעזרת משאבת מזרק בעלת ארבעה ערוצים, הוציאו מדיום שלם לתאי התרבות דרך הכניסות בקצב זרימה של 20 מיקרוליטר לשעה. איסוף פסולת התרבות מהשקעים בצינורות פוגה מיקרו-מרכזיים. דגרו על התאים בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס למשך 16 עד 18 שעות נוספות.

למחרת, החלף את המדיום בכל תא במדיום טרי בתוספת ריכוז מתאים של מעכב קינאז למשך 60 דקות של טיפול. לאחר מכן חבר ספק כוח DC לשבב MDF באמצעות אלקטרודות הכסף, כלוריד הכסף ובאופן סדרתי. חבר מד זרם למעגל החשמלי כדי לפקח על הזרם החשמלי בשבב ה- MDF.

לבסוף הפעל את ספק הכוח והתאם את המתח בין 15 ל -19 וולט. כדי להגדיר את זרם מד הזרם ל-86.94 מיקרו-אמפר. בניסוי מייצג זה של מערכת MDF Microfluidic תאי סרטן ריאות שטופלו בריכוזים שונים של מעכב הקינאז.

Y 2 7 6 3 2 לא הראה שינויים במהירות נדידת התאים עם או בלי גירוי חשמלי. עם זאת, טיפול Y 2 7 6 3 2 בתוספת שדה חשמלי הפחית משמעותית את נדידת התאים הסרטניים. ואכן, בריכוז של 50 מיקרו-מולרי, מעכב הסלע ביטל לחלוטין את התנועה הימית של התאים מבלי להשפיע על מהירות הנדידה שלהם.

יתר על כן, היה מתאם תלוי מינון בין הריכוזים הכימיים המיושמים לבין מדד הכיוון המאשר את האמינות והיעילות של המערכת המיקרופלואידית MDF כשיטה לחקר axxis. לאחר המאסטר, ניתן להשלים טכניקה זו תוך שבע עד שמונה שעות אם היא מבוצעת כראוי לאחר פיתוחה. טכניקה זו לוקחת לחוקרים בתחום האלקטרו טקסס להתפוצץ עם מכה בעור.

אל תשכח שעבודה עם מגרד לייזר עלולה להיות מסוכנת ביותר וכי תמיד יש לנקוט באמצעי זהירות בעת ביצוע הליך זה.