Method Article

コラーゲンゲル含有する細胞のモジュールを使用してマイクロ組織の作製

DOI:

10.3791/2177

⸱

December 13th, 2010

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Institute of Biomaterials and Biomedical Engineering / Department of Chemical Engineering and Applied Chemistry, University of Toronto, 2Institute of Biomaterials and Biomedical Engineering, University of Toronto

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

埋め込まれた細胞とその表面を含むモジュールと呼ばれる円筒状のコラーゲンゲルを、使用して、ミクロ組織の作成は、内皮細胞で被覆されている。

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

このプロトコルは、モジュールと呼ばれるミクロ組織の型の製造を説明します。モジュールのアプローチは、均一な、スケーラブルで血管が新生組織を生成します。モジュールは、コラーゲンだけでなく、他のゲル化または架橋可能な材料から成っていることができる。彼らは、製造時に直径で長さが約2mmと0.7 mmであるが、埋め込まれたセルまたは時のモジュールが内皮細胞で被覆すると大きさに縮小。個別のモジュールが組み込まれた細胞は酸素と他の栄養素の拡散の制限範囲内であるが、モジュールがperfusableな大きな組織を形成するために一緒にパックすることができるくらい小さいです。彼らは複雑な組織を形成するために一緒にパックされる前に別の種類の細胞が内に埋め込ままたはモジュール上にコーティングすることができますので、これらの組織は、建設中のモジュラーです。モジュールを作るために3つの主要なステップがあります：（1）コラーゲンを中和し、その中に細胞を包埋、管の（2）ゲル化コラーゲンをし、内皮細胞とのモジュールと（3）コーティングモジュールを切断。

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1）チューブの調製

  1. ポリエチレンチューブの2〜3メートルの長さをカット（0.76ミリメートル内径x 1.22ミリメートルOD）。
  2. チューブの一端に20 G1の針を通します。
  3. コンバータセルフシールパウチ（7 1 / 2"× 13"）のコイルチューブと場所。チューブの両端は、袋の未舗装の端に置かれ、ガス滅菌のテープでテーピングしてください。
  4. シールの袋とガスは滅菌する。

コラーゲンの2）中和

注：コラーゲンの1mlは、ポリエチレン管の約2 mを埋めます。

  1. 15 mlコニカルチューブにチューブの所望の長さに必要なコラーゲンの必要量を配置し、氷上に置きます。
  2. 繰り返しソリューションをピペッティングすることによりチューブとミックスに10倍のα- MEMあたりのmLのコラーゲンの128のULを追加します。注：（1）ソリューションは、酸性化されたコラーゲンにα- MEMのような黄色が混合されている電源を必要と（2）混合時に気泡を最小限にしようとする。
  3. コラーゲンは7.4のpHになるまで0.8Mの重炭酸ナトリウムを添加することによりコラーゲンを中和する。黄色のコラーゲン溶液が淡いピンクの色が消えるまで、pHの一般的な見積もりの​​ために重炭酸ナトリウムを加える。注：これは一般的にコラーゲンの各M....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

我々は、異なる種類の細胞1月11日に埋め込 ​​まれたモジュールを使用していくつかの異なるミクロ組織を作製した。我々は成功し、主心筋細胞、膵島、脂肪幹細胞と間葉系幹細胞と同様にしたHepG2、NIH 3T3およびクローン9肝臓の細胞を含むいくつかの細胞株が組み込まれています。我々は、ラット大動脈内皮細胞、ヒト臍帯静脈内皮細胞とヒト微小血管内皮細胞を含む内皮細胞のいくつかのタイプのモジュールをコーティングしている。モジュールはまた、コラーゲンとpoloxamineポリマーまたはミクロスフェア（図4）溶出を含む薬剤の混合物で製造されてきた。 in vitroアッセイのいくつかは、免疫蛍光、ウェスタンブロット、血管新生、アラマーブル増殖とLIVE / DEADアッセイ（図5）を含むモジュールと互換性があることが示されている。彼らはまた、マイクロ流体チャンバ内で使用する（図6）と、マウスやラットに移植（図7）異なる種類の細胞間の相互作用を研究する方法と、ミクロ組織のホストの応答によって改造ですされています。モジュールは、マイクロ流体チャンバー内とホストによるマイクロ組織の生体内<.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
利害の衝突は宣言されません。

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
資金は、国立衛生研究所（EB 001013）、カナダ自然科学工学研究評議会と保健研究のカナダの協会によって提供されていました。私たちは、彼女の専門知識のために博士はAPマクギガンに感謝し、モジュールの開発に役立つ。....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
イントラメディックチューブ PE60BD バイオサイエンス427416モジュールの直径を変更するためにチューブの異なる直径を使用することができます
リン酸緩衝生理食塩水 (PBS)GIBCO、ライフテクノロジーズ20012-027
トリプシン-EDTAGIBCO、ライフテクノロジーズ 25200-072
プルコール酸性化コラーゲン、3 mg/mLシダーレーンラボ5005-B
重炭酸ナトリウムSigma-AldrichS5761
20G ニードルBD バイオサイエンス305175針の直径はチューブの直径と同程度である必要があります
3 mL シリンジBD バイオサイエンス309585
15 mL チューブBD バイオサイエンス352096
50 mL チューブBD バイオサイエンス352070
コンバーターセルフシールポーチ7 1/2”x 13”カーディナルヘルス92713
10 ml ワイドチップ セロジカルピペットBD バイオサイエンス357504
10 ml セロロジカルピペットBD バイオサイエンス 357551
5 ml セロロジカルピペットBD バイオサイエンス357543

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Chamberlain, M. D., Gupta, R., Sefton, M. V. Chimeric vessel tissue engineering driven by endothelialized modules. , (2010).
  2. Corstorphine, L. E., Sefton, M. V. Effectiveness factor and diffusion limitations in collagen gel modules containing HepG2 cells. J Tissue Eng Regen Me....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Collagen Gel ModulesMicro tissue FabricationEndothelial Cell CoatingPolyethylene Tubing CuttingCollagen NeutralizationTissue Engineering ModulesVascularized MicrotissuesModular Tissue ConstructionCell Embedding ProtocolMicrofluidic Chamber Assays

Related Articles