Name: 미세화 및 3D 미세 혈관의 조립 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-09-09T15:00:00.000+00:00
Duration: 13 min 5 s
Description: 배우세요 주사 성형 기법을 활용한 3D 미세 혈관 제작 방법을 통해 혈관 생리학 및 질병 메커니즘을 연구하세요. 이 기술은 다양한 세포 유형과 조건을 맞춤화하여 혈관 질환 치료법 개발에 활용됩니다.

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저자는 줄기 세포 및 재생 의학뿐만 아니라 워싱턴 대학에서 워싱턴 나노 제조 시설에 대한 연구소의 린과 마이크 가비 이미징 연구실을 인정하고 싶습니다. 그들은 또한 건강의 국립 연구소의 재정 지원을 인정 (YZ에) DP2DK102258을 부여하고, 교육과 (MAR에) T32HL007312 (SSK 및 MAR에) T32EB001650을 부여합니다.

<ol><li>Rubanyi, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+endothelium+in+cardiovascular+homeostasis+and+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cardiovasc.+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">The role of endothelium in cardiovascular homeostasis and diseases.</a> J. Cardiovasc. Pharmacol. 22, Suppl 4 37-44 (1993).</li>
<li>van Hinsbergh, V. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+endothelium%3A+vascular+control+of+haemostasis%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Obstet.+Gynecol.+Reprod.+Biol%22%5BJournal%5D)">The endothelium: vascular control of haemostasis.</a> Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 95 (2), 198-201 (2001).</li>
<li>Chiu, J. -J., Chien, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+Disturbed+Flow+on+Vascular+Endothelium%3A+Pathophysiological+Basis+and+Clinical+Perspectives%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol.+Rev%22%5BJournal%5D)">Effects of Disturbed Flow on Vascular Endothelium: Pathophysiological Basis and Clinical Perspectives.</a> Physiol. Rev. 91, 327-387 (2011).</li>
<li>Qi, Y., Jiang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PDGF-BB+and+TGB-b1+on+cross-talk+between+endothelial+and+smooth+muscle+cells+in+vascular+remodeling+induced+by+low+shear+stress%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.+S.+A%22%5BJournal%5D)">PDGF-BB and TGB-b1 on cross-talk between endothelial and smooth muscle cells in vascular remodeling induced by low shear stress.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 108, 1908-1913 (2011).</li>
<li>Sozzani, S., Del Prete, A., Bonecchi, R., Locati, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemokines+as+effector+and+target+molecules+in+vascular+biology%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiovasc.+Res%22%5BJournal%5D)">Chemokines as effector and target molecules in vascular biology.</a> Cardiovasc. Res. 107 (3), 364-372 (2015).</li>
<li>Huh, D., Hamilton, G. A., Ingber, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((From+3D+cell+culture+to+organs-on-chips%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">From 3D cell culture to organs-on-chips.</a> Trends Cell Biol. 21 (12), 745-754 (2011).</li>
<li>Staton, C. a, Reed, M. W. R., Brown, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+critical+analysis+of+current+in+vitro+and+in+vivo+angiogenesis+assays%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Exp.+Pathol%22%5BJournal%5D)">A critical analysis of current in vitro and in vivo angiogenesis assays.</a> Int. J. Exp. Pathol. 90, 195-221 (2009).</li>
<li>Greek, R., Menache, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Systematic+Reviews+of+Animal+Models%3A+Methodology+versus+Epistemology%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Med.+Sci%22%5BJournal%5D)">Systematic Reviews of Animal Models: Methodology versus Epistemology.</a> Int. J. Med. Sci. 10, 206-221 (2013).</li>
<li><a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Can+Animal+Models+of+Disease+Reliably+Inform+Human+Studies%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Med%22%5BJournal%5D)">Can Animal Models of Disease Reliably Inform Human Studies.</a> PLoS Med. van der Worp, H. B., Howells, D. W., et al. 7 (3), e1000245(2010).</li>
<li>Leong, X. -F., Ng, C. -Y., Jaarin, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+Models+in+Cardiovascular+Research%3A+Hypertension+and+Atherosclerosis%5BTitle%5D)+AND+%22Biomed+Res.+Int%22%5BJournal%5D)">Animal Models in Cardiovascular Research: Hypertension and Atherosclerosis.</a> Biomed Res. Int. 2015, 528757(2015).</li>
<li>Pries, A. R., Secomb, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Making+Microvascular+Networks+Work%3A+Angiogenesis%2C+Remodeling%2C+and+Pruning%5BTitle%5D)+AND+%22Physiology%22%5BJournal%5D)">Making Microvascular Networks Work: Angiogenesis, Remodeling, and Pruning.</a> Physiology. 29, 446-455 (2014).</li>
<li>D'Amore, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+Of+Angiogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Mechanisms Of Angiogenesis.</a> Annu. Rev. Physiol. 49, 453-464 (1987).</li>
<li>Geudens, I., Gerhardt, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coordinating+cell+behaviour+during+blood+vessel+formation%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Coordinating cell behaviour during blood vessel formation.</a> Development. 138, 4569-4583 (2011).</li>
<li>Ribatti, D., Nico, B., Crivellato, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+development+of+the+vascular+system%3A+a+historical+overview%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol.+Biol%22%5BJournal%5D)">The development of the vascular system: a historical overview.</a> Methods Mol. Biol. 1214, 1-14 (2015).</li>
<li>Ribatti, D., Nico, B., Crivellato, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Morphological+and+molecular+aspects+of+physiological+vascular+morphogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Angiogenesis%22%5BJournal%5D)">Morphological and molecular aspects of physiological vascular morphogenesis.</a> Angiogenesis. 12 (2), 101-111 (2009).</li>
<li>Bautch, V. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((VEGF-directed+blood+vessel+patterning%3A+From+cells+to+organism%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harb.+Perspect.+Med%22%5BJournal%5D)">VEGF-directed blood vessel patterning: From cells to organism.</a> Cold Spring Harb. Perspect. Med. 2 (9), 1-12 (2012).</li>
<li>Stratman, A. N., Schwindt, A. E., Malotte, K. M., Davis, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endothelial-derived+PDGF-BB+and+HB-EGF+coordinately+regulate+pericyte+recruitment+during+vasculogenic+tube+assembly+and+stabilization%5BTitle%5D)+AND+%22Blood%22%5BJournal%5D)">Endothelial-derived PDGF-BB and HB-EGF coordinately regulate pericyte recruitment during vasculogenic tube assembly and stabilization.</a> Blood. 116, 4720-4730 (2010).</li>
<li>Bach, T. L., Barsigian, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((VE-Cadherin+mediates+endothelial+cell+capillary+tube+formation+in+fibrin+and+collagen+gels%5BTitle%5D)+AND+%22Exp.+Cell+Res%22%5BJournal%5D)">VE-Cadherin mediates endothelial cell capillary tube formation in fibrin and collagen gels.</a> Exp. Cell Res. 238 (238), 324-334 (1998).</li>
<li>Kubow, K. E., Conrad, S. K., Horwitz, aR. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Matrix+microarchitecture+and+myosin+II+determine+adhesion+in+3D+matrices%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Biol%22%5BJournal%5D)">Matrix microarchitecture and myosin II determine adhesion in 3D matrices.</a> Curr. Biol. 23 (17), 1607-1619 (2013).</li>
<li>Potapova, I. A., Gaudette, G. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mesenchymal+Stem+Cells+Support+Migration%2C+Extracellular+Matrix+Invasion%2C+Proliferation%2C+and+Survival+of+Endothelial+Cells+In+Vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">Mesenchymal Stem Cells Support Migration, Extracellular Matrix Invasion, Proliferation, and Survival of Endothelial Cells In Vitro.</a> Stem Cells. 25 (7), 1761-1768 (2007).</li>
<li>Bayless, K. J., Davis, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sphingosine-1-phosphate+markedly+induces+matrix+metalloproteinase+and+integrin-dependent+human+endothelial+cell+invasion+and+lumen+formation+in+three-dimensional+collagen+and+fibrin+matrices%5BTitle%5D)+AND+%22Biochem.+Biophys.+Res.+Commun%22%5BJournal%5D)">Sphingosine-1-phosphate markedly induces matrix metalloproteinase and integrin-dependent human endothelial cell invasion and lumen formation in three-dimensional collagen and fibrin matrices.</a> Biochem. Biophys. Res. Commun. 312 (4), 903-913 (2003).</li>
<li>Hellström, M., Gerhardt, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lack+of+pericytes+leads+to+endothelial+hyperplasia+and+abnormal+vascular+morphogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Lack of pericytes leads to endothelial hyperplasia and abnormal vascular morphogenesis.</a> J. Cell Biol. 152 (3), 543-553 (2001).</li>
<li>Tulloch, N. L., Muskheli, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+of+Engineered+Human+Myocardium+With+Mechanical+Loading+and+Vascular+Coculture%5BTitle%5D)+AND+%22Circ.+Res%22%5BJournal%5D)">Growth of Engineered Human Myocardium With Mechanical Loading and Vascular Coculture.</a> Circ. Res. 109, 47-59 (2011).</li>
<li>Davis, G. E., Saunders, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+balance+of+capillary+tube+formation+versus+regression+in+wound+repair%3A+role+of+matrix+metalloproteinases+and+their+inhibitors%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Investig.+dermatology+Symp%22%5BJournal%5D)">Molecular balance of capillary tube formation versus regression in wound repair: role of matrix metalloproteinases and their inhibitors.</a> J. Investig. dermatology Symp. 11 (1), 44-56 (2006).</li>
<li>Kannan, R. Y., Salacinski, H. J., Butler, P. E., Hamilton, G., Seifalian, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+status+of+prosthetic+bypass+grafts%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Mater.+Res.+B.+Appl.+Biomater%22%5BJournal%5D)">Current status of prosthetic bypass grafts: a review.</a> J. Biomed. Mater. Res. B. Appl. Biomater. 74, 570-581 (2005).</li>
<li>Nerem, R. M., Seliktar, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vascular+Tissue+Engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Biomed.+Eng%22%5BJournal%5D)">Vascular Tissue Engineering.</a> Annu. Rev. Biomed. Eng. 3 (1), 225-243 (2001).</li>
<li>Melchiorri, A. J., Hibino, N., Fisher, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strategies+and+techniques+to+enhance+the+in+situ+endothelialization+of+small-diameter+biodegradable+polymeric+vascular+grafts%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng.+Part+B.+Rev%22%5BJournal%5D)">Strategies and techniques to enhance the in situ endothelialization of small-diameter biodegradable polymeric vascular grafts.</a> Tissue Eng. Part B. Rev. 19 (4), 292-307 (2013).</li>
<li>Abbott, W. M., Callow, A., Moore, W., Rutherford, R., Veith, F., Weinberg, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+and+performance+standards+for+arterial+prostheses%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vasc.+Surg%22%5BJournal%5D)">Evaluation and performance standards for arterial prostheses.</a> J. Vasc. Surg. 17 (4), 746-756 (1993).</li>
<li>Niklason, L. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+Arteries+Grown+in+Vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Functional Arteries Grown in Vitro.</a> Science. 284 (5413), 489-493 (1999).</li>
<li>Niklason, L., Counter, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Blood+vessels+engineered+from+human+cells+-+Authors%27+reply%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Blood vessels engineered from human cells - Authors' reply.</a> Lancet. 366 (9489), 892-893 (2005).</li>
<li>Zheng, Y., Chen, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+microvessels+for+the+study+of+angiogenesis+and+thrombosis%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.+S.+A%22%5BJournal%5D)">In vitro microvessels for the study of angiogenesis and thrombosis.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 109, 9342-9347 (2012).</li>
<li>Zheng, Y., Chen, J., Lòpez, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Flow-driven+assembly+of+VWF+fibres+and+webs+in+in+vitro+microvessels%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Commun%22%5BJournal%5D)">Flow-driven assembly of VWF fibres and webs in in vitro microvessels.</a> Nat. Commun. 6, 7858(2015).</li>
<li>Ligresti, G., Nagao, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Novel+Three-Dimensional+Human+Peritubular+Microvascular+System%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Soc.+Nephrol%22%5BJournal%5D)">A Novel Three-Dimensional Human Peritubular Microvascular System.</a> J. Am. Soc. Nephrol. 27, (2015).</li>
<li>Roberts, M. A., Tran, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stromal+cells+in+dense+collagen+promote+cardiomyocyte+and+microvascular+patterning+in+engineered+human+heart+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng.+Part+A%22%5BJournal%5D)">Stromal cells in dense collagen promote cardiomyocyte and microvascular patterning in engineered human heart tissue.</a> Tissue Eng. Part A. , (2016).</li>
<li>Qin, D., Xia, Y., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soft+lithography+for+micro-+and+nanoscale+patterning%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Protoc%22%5BJournal%5D)">Soft lithography for micro- and nanoscale patterning.</a> Nat. Protoc. 5 (3), 491-502 (2010).</li>
<li>Alpha-Step 200 Manual. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Tencor+Instruments%22">Tencor Instruments</a>. , (1989).</li>
<li>Rajan, N., Habermehl, J., Coté, M. -F., Doillon, C. J., Mantovani, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+of+ready-to-use%2C+storable+and+reconstituted+type+I+collagen+from+rat+tail+tendon+for+tissue+engineering+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Protoc%22%5BJournal%5D)">Preparation of ready-to-use, storable and reconstituted type I collagen from rat tail tendon for tissue engineering applications.</a> Nat. Protoc. 1 (6), 2753-2758 (2006).</li>
<li>Baudin, B., Bruneel, A., Bosselut, N., Vaubourdolle, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+protocol+for+isolation+and+culture+of+human+umbilical+vein+endothelial+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Protoc%22%5BJournal%5D)">A protocol for isolation and culture of human umbilical vein endothelial cells.</a> Nat. Protoc. 2 (3), 481-485 (2007).</li>
<li>Leung, A. D., Wong, K. H. K., Tien, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plasma+expanders+stabilize+human+microvessels+in+microfluidic+scaffolds%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Mater.+Res.+-+Part+A%22%5BJournal%5D)">Plasma expanders stabilize human microvessels in microfluidic scaffolds.</a> J. Biomed. Mater. Res. - Part A. 100 (7), 1815-1822 (2012).</li>
<li>Tousimis SAMDRI-780 Critical Point Drying Apparatus. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Tousimis+Research+Corporation%22">Tousimis Research Corporation</a>. , (1987).</li>
<li>Palpant, N. J., Pabon, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inhibition+of+%CE%B2-catenin+signaling+respecifies+anterior-like+endothelium+into+beating+human+cardiomyocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Inhibition of β-catenin signaling respecifies anterior-like endothelium into beating human cardiomyocytes.</a> Development. 142 (18), 3198-3209 (2015).</li>
<li>Gimbrone, M. a, Topper, J. N., Nagel, T., Anderson, K. R., Garcia-Cardena, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endothelial+Dysfunction%2C+Hemodynamic+Forces%2C+and+Atherogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Thromb.+Haemost%22%5BJournal%5D)">Endothelial Dysfunction, Hemodynamic Forces, and Atherogenesis.</a> Thromb. Haemost. 82, 722-726 (1999).</li>
<li>Wu, M. H., Ustinova, E., Granger, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Integrin+binding+to+fibronectin+and+vitronectin+maintains+the+barrier+function+of+isolated+porcine+coronary+venules%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Integrin binding to fibronectin and vitronectin maintains the barrier function of isolated porcine coronary venules.</a> J. Physiol. 532 (3), 785-791 (2001).</li>
<li>Ribatti, D., Nico, B., Vacca, A., Roncali, L., Dammacco, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endothelial+cell+heterogeneity+and+organ+specificity%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Hematother.+Stem+Cell+Res%22%5BJournal%5D)">Endothelial cell heterogeneity and organ specificity.</a> J. Hematother. Stem Cell Res. 11, 81-90 (2002).</li>
<li>Shanks, N., Greek, R., Greek, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Are+animal+models+predictive+for+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Philos.+Ethics.+Humanit.+Med%22%5BJournal%5D)">Are animal models predictive for humans.</a> Philos. Ethics. Humanit. Med. 4, 2(2009).</li>
</ol>

저자는 공개 아무것도 없어.

엔지니어링 미세 혈관은 내강 형상, 유체 역학적 힘, 멀티 세포의 상호 작용 등의 생리 학적 특성이 존재하고 조정할 수있는 시험 관내 모델이다. 플랫폼이 유형은 모델 및 생체 외 배양 조건은 당해 미세의 것과 일치 할 수있는 다양한 상황에 내피 거동을 연구 할 수있는 기능을 제공하는 것을 강력하다. 예를 들어, 혈관 내피 세포와 같은 프로세스를 구동하는기구는, 다른 기관 등의 질병 상태 및 44와 같은 다른 병리학 적 상태에 다르게 발생하는 것으로 알려져있다. 이 때문에, 평면 내피 세포 배양 일관 6 불충분 이러한 필드는 비용과 시간이 소요 동물 모델에 크게 의존하고있다. 동물 모델은 정보 및 생물학 연구의 진행에 필수적인하면서, 항상 병원에 잘 번역하지 않습니다.이것은 크게 특히 9,45를 자극에 대한 반응에 관한, 쥐와 인간 생물학의 차이에 기인하고있다. 동물 모델에서 수집 한 정...

각 장기 미세 혈관은 조직 미세 정의 조직 항상성을 유지하고 염증, 투자율, 혈전증과 섬유소 용해 1,2- 규제 돕는다. 5 - 미세 혈관 내피 세포, 특히 따라서 혈류와 주위 조직과의 계면은 유체 역학적 힘과 순환 사이토 카인 및 호르몬 3과 같은 자극에 응답하여 혈관 및 장기의 기능을 조절하는 데 중요한 역할을한다. 내피 세포, 혈액 사이의 상세한 상호 작용을 이해하고, 주변 조직의 미세 혈관 생물학 및 질병 진행의 연구에 중요하다. 생체 내 미세 혈관 구조에 요점을 되풀이하고 6,7를 작동하지 않습니다 시험관 도구 제한에 의해 그러나, 이러한 상호 작용을 연구의 진행을 방해하고있다. 결과적으로, 필드 및 치료의 발전은 비용이 많이 들고 시간 -에 크게​​ 의존하고10 - 종종 인간 팔의 성공을 번역하는 데 실패 동물 모델을 소비. 생체 내 모델 질환 메커니즘 및 혈관의 기능 연구에 귀중한 반면, 그들은 복잡한 종종 개인 휴대 생화학의 정확한 제어 및 생물 물리학 적 큐 부족하다. 몸 전체 혈관 최적화 관류 및 영양소 전송 동시에 11을 제공하는 광대 한 모세관 침대와 함께 성숙한 계층 구조를 보유하고있다. 처음에, 초기 개발 12, 13 중 계층 분기 네트워크 재구성 원시적 총으로 혈관 형성된다. 이러한 프로세스에 관련된 신호들의 많은 웰 (14)은 이해되지만 - 16는 혈관 패턴 (15)을 결정하는 방법 등 어려운 남아있다. 차례로, 조직 혈관 망을 설계하기 위해 시험 관내에서이 과정을 recapitulating은 꿀벌이n은 어렵다. 많은 기존의 체외 플랫폼은 두 가지 차원 내피 세포 배양으로, 같은 다세포 근접, 세 가지 차원 내강 구조, 흐름, 그리고 세포 외 기질과 같은 중요한 특성 부족, 혈관을 모델링합니다. 3D 하이드로 겔 튜브 형성 분석 (콜라겐 또는 섬유소) 17-19 또는 침공 분석 (20, 21)은 다른 혈관 17, 22 또는 조직 세포 유형 (23) 3D와의 상호 작용에서 내피 세포의 기능을 연구하는 데 사용되었다. 그러나 이러한 분석의 루멘은 상호, 혈역학 적 흐름, 적절한 관류 부족 조립. 또한, 이들 관 형성 분석법 (24) 내의 혈관 회귀 성향이 수행 될 수있다 기능 연구의 정도를 제한 장기간 배양 및 성숙을 방지한다. 따라서, 적절하게 모델링 할 수 미세 혈관 네트워크 욕실의 체외 플랫폼을 설계 할 수있는 싹 트는 필요가있다특성 dothelial 장기 배양 할 수있다. 혈관 공학 기법 다양한 혈관 질환 환자의 대체 의료용 또는 바이 영향 선박 년간 나왔다. 폴리에틸렌 테레 프탈레이트 (PET), 폴리 테트라 플루오로 에틸렌 (의 ePTFE)과 같은 합성 재료로 제조 대경 용기 장기 개통 (평균 95 %의 개통 5 년) 25 상당한 치료 성공이 있었다. 작은 직경의 합성 이식은 (&lt;6mm) 일반적으로 내막 증식 및 혈소판 (26)과 같은 합병증에 직면하지만 - 조직이 생체 물질로 만든 작은 직경 이식을 설계 (28)는, 상당한 진전 (29, 30)을 만들었습니다. 이러한 종류의 발전에도 불구하고, 마이크로에 설계 선박의 반칙으로 남아있다. 충분히 미세 혈관을 모델링하기 위해, SUF 복잡한 네트워크 패턴을 생성 할 필요가있다ficient 기계적 강도 및 개방성 실질 세포 및 세포 개조 모두 영양소 투과를 허용하는 매트릭스 조성물을 유지한다. (34) -이 프로토콜은 조정 가능한 및 제어 미세 환경 (31) 설정 생체 내에서 기본을 모방 한 새로운 인공 관류 혈관 네트워크를 제공합니다. 기술 된 방법은 100 μm의 순서에 직경 엔지니어링 미세 혈관을 생성합니다. 엔지니어링 미세 혈관은 내가 하이드로 겔 콜라겐 소프트 타입에 포함 된 미세 유체 채널을 통해 내피 세포를 관류에 의해 제조된다. 이 시스템은 오픈 내강 구조와 패턴 네트워크를 생성 다세포 상호 작용을 복제, 세포 외 기질 성분을 조절하고, 생리 학적으로 관련 혈류 역학적 힘을 적용 할 수있는 능력을 보유하고 있습니다.

<table><tbody><tr><td>Wafer Fabrication</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>AutoGlow 플라즈마 시스템</td><td>AutoGlow</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Headway Spin Coater</td><td>Headway Research, Inc&nbsp;</td><td>PWM32 스핀 코터&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>ABM Contact Aligner</td><td>AB-M</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Alpha Step Profilometer</td><td>Tencor</td><td>Alpha Step 200</td><td></td></tr><tr><td>SU-8 개발자</td><td>Microchem</td><td>Y020100</td><td></td></tr><tr><td>SU-8 Resist</td><td>Microchem</td><td>SU-8 2000</td><td></td></tr><tr><td>8 "실리콘</td><td>웨이퍼 World Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>테이블탑 마이크로 패턴 생성기</td><td>하이델베르크 악기</td><td>&mu; PG 101</td><td>포토마스크 생성용</td></tr><tr><td>핫플레이트</td><td>VWR</td><td>97042-646</td><td></td></tr><tr><td>이프로필 알코올</td><td>아반터 성능 재료</td><td>9088</td><td></td></tr><tr><td>페트리 접시(120 x 120mm, 정사각형)</td><td>시그마-알드리치</td><td>Z617679</td><td></td></tr><tr><td>트리클로로(3,3,3-트리플루오로프로필)실란</td><td>, 시그마-알드리치</td><td>MKBG3805V</td><td></td></tr><tr><td>폴리디메틸실록산(PDMS) 엘라스토머 베이스 및 경화제</td><td>Dow Corning</td><td>Sylgard 184</td><td>10:1 (w/w)</td></tr><tr><td>진공 건조기</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>Z119024-1EA</td><td></td></tr><tr><td>Oven</td><td>VWR</td><td>9120976</td><td></td></tr><tr><td>Device Fabrication and Culture</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>poly(methyl methacrylate) (PMMA)</td><td>Plexiglas</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Corona Treater</td><td>일렉트로 테크닉 제품, Inc.</td><td>BD-20</td><td>PMMA 장치 및 PDMS 금형의 플라즈마 처리를 위한 휴대용 장치</td></tr><tr><td>납땜 인두</td><td>웰러&nbsp;</td><td>WTCPS</td><td></td></tr><tr><td>스테인레스 스틸 트러스 헤드 슬롯 머신 스크류</td><td>McMaster-Carr&nbsp;</td><td>91785A096</td><td></td></tr><tr><td>스테인레스 스틸 다월 핀</td><td>McMaster-Carr&nbsp;</td><td>93600A060</td><td></td></tr><tr><td>핀셋&nbsp;</td><td>Miltex</td><td>24-572</td><td>유사한 핀셋을 사용할 수 있습니다</td></tr><tr><td>주걱(마이크로 스푼)전자</td> <td>현미경 서비스</td><td>62410-01</td><td></td></tr><tr><td>스크류 드라이버</td><td></td><td></td><td>모든 일자 드라이버를 사용할 수 있습니다, 오토클레이브</td></tr><tr><td>유리 커버슬립(22 x 22mm)Fisher</td> <td>Scientific</td><td>12-542B</td><td></td></tr><tr><td>표백제</td><td>클로록스</td><td>4460030966</td><td></td></tr><tr><td>페트리 접시(150 x 25mm)</td><td>코닝</td><td>430599</td><td></td></tr><tr><td>페트리 접시(100 x 20mm)</td><td>Corning</td><td>2909</td><td></td></tr><tr><td>면, 1cm x 3cm 조각</td><td></td><td></td>으로 절단 <td>오토클레이브</td></tr><tr><td>폴리에틸렌이민(PEI)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P3143</td><td>세포 배양 등급 물에 1%로 희석</td></tr><tr><td>글루타르알데히드</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G6257</td><td>세포 배양 등급 물에</td></tr> <tr><td>0.1%로 희석멸균 H2O</td><td></td><td></td><td>오토클레이브 DI H2O</td></tr><tr><td>유형 I 콜라겐, 0.1% 아세트산</td><td></td><td></td>에 용해 <td>Rajan et. al. 2006 (ref #37)에 설명된 대로 쥐 꼬리에서 분리</td></tr> 1 <tr><td>ml 주사기</td><td>BD</td><td>309659</td><td></td></tr><tr><td>10 ml 주사기</td><td>BD</td><td>309604</td><td></td></tr><tr><td>15 ml 원추형 튜브</td><td>Corning</td><td>352097</td><td></td></tr><tr><td>30 ml 원뿔형 튜브</td><td>Corning</td><td>352098</td><td></td></tr><tr><td>M199 10x 미디어&nbsp;</td><td>Life Technologies</td><td>11825-015</td><td></td></tr><tr><td>1 N NaOH (sterile)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>415413</td><td>세포 배양 등급 물에서 1 N으로 희석</td></tr><tr><td>HUVECs</td><td>Lonza</td><td></td><td></td></tr><tr><td>내피 성장 매체</td><td>Lonza</td><td>CC-3124</td><td></td></tr><tr><td>Trypsin</td><td>Corning</td><td>25-052-CI</td><td></td></tr><tr><td>소 태아 혈청 (FBS)</td><td>Thermofisher Scientific</td><td>10082147</td><td></td></tr><tr><td>Leuconostoc spp.의 덱스트란 (70&nbsp; kDa)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>31390</td><td></td></tr><tr><td>인산염 완충 식염수(PBS)</td><td>Corning</td><td>21-031-CV</td><td></td></tr><tr><td>혈구계</td><td>Hausser Scientific Co.</td><td>3200</td><td></td></tr><tr><td>젤 로딩 팁</td><td>VWR</td><td>37001-152</td><td></td></tr><tr><td>18 G 블런트 필 니들</td><td>BD&nbsp;</td><td>305180</td><td></td></tr><tr><td>20G 스테인레스 스틸 디스펜싱 바늘</td><td>McMaster-Carr</td><td>75165A123</td><td></td></tr><tr><td>Tygon 1/32" ID, 3/32" OD 실리콘 튜빙</td><td>Cole-Parmer</td><td>EW-95702-00</td><td></td></tr><tr><td>1/16" 튜브-튜브 커플링</td><td>McMaster-Carr</td><td>5116K165</td><td></td></tr><tr><td>90&deg; 엘보 커넥터, 튜브 대 튜브</td><td>McMaster-Carr</td><td>5121K901</td><td></td></tr><tr><td>루어 록 커플 링 (암, 1/16 "ID)</td> <td>McMaster-Carr</td><td>51525K211</td><td></td></tr><tr><td>플라스틱 집게, 턱 그립 포함</td><td>전자 현미경 서비스</td><td>72971</td><td></td></tr><tr><td>이중 주사기 펌프</td><td>Harvard Apparatus</td><td>70-4505</td><td></td></tr><tr><td>5 ml 폴리스티렌 라운드 바닥 튜브</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-959-2A</td><td></td></tr><tr><td>Device Analysis</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Formaldehyde</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>F8775</td><td></td></tr><tr><td>소 혈청 알부민</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A8806-5G</td><td></td></tr><tr><td>Triton X-100</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T-9284</td><td></td></tr><tr><td>Rabbit anti-hCD31</td><td>Abcam</td><td>ab32457</td><td>1:25 working dilution</td></tr><tr><td>FITC 결합 항-폰 윌레브랜드 팩터 항체</td><td>Abcam</td><td>ab8822</td><td>1:100 작동 희석</td></tr><tr><td>염소 항-토끼 568 보조 항체</td><td>Thermofisher Scientific</td><td>A-11011</td><td>1:100 작동 희석</td></tr><tr><td>Hoescht</td><td>Thermofisher Scientific</td><td>H1399</td><td></td></tr><tr><td>DMSO 나트륨 카코딜레이트</td>에 재현탁;<td>Sigma-Aldrich</td><td>C0250</td><td>0.2 M cacodylate buffer</td></tr><tr><td>Ethanol</td><td>VWR International</td><td>BDH1164-4LP</td><td></td></tr><tr><td>40 kDa FITC-conjugated Dextran</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>FD40S&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>추가 배양 시약&nbsp; </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>CHIR-99021</td><td>Selleck Chem</td><td>S2924</td><td>저분자 GSK-3 억제제</td></tr><tr><td>인간 재조합 VEGF</td><td>Peprotech</td><td>100-20</td><td></td></tr><tr><td>인간 재조합 bFGF</td><td>Peprotech</td><td>AF-100-18B</td><td></td></tr></tbody></table>

미세화 및 3d 미세 혈관의 조립

Micropatterning and Assembly of 3D Microvessels 

시험관 플랫폼에서, 내피 세포 및 혈관 생물학은 주로 2D 내피 세포 배양으로 제한됩니다 공부 폴리머 또는 유리 기반의 기판과 하이드로 겔 기반 관 형성 분석과 챔버 흐름. 이러한 분석은, 유익한 동안, 혈관 기능 조절에 중요​​한 역할을 루멘 형상, 적절한 세포 외 기질 및 다세포 근접, 요점을 되풀이하지 않습니다. 이 논문은 100 ㎛의 정도의 직경을 갖는 엔지니어링 혈관을 생성하는 사출 성형 방법을 설명한다. 미세 혈관은 내가 하이드로 겔 콜라겐 기본 유형에 포함 미세 유체 채널 내피 세포를 파종하여 제조된다. 형성 채널 이전에 콜라겐 매트릭스 내에 실질 세포를 통합함으로써, 특정 조직의 미세 환경을 모델링하고 공부하실 수 있습니다. 유체 역학적 특성 및 미디어 조성물의 추가 변조 원하는 미세 환경 내에서 복잡한 혈관 기능을 제어 할 수 있습니다.이 플랫폼은 혈관 주위 세포 모집, 혈액 내피 세포의 상호 작용, 흐름 응답 및 조직 미세 혈관의 상호 작용 연구를 위해 수 있습니다. 엔지니어링 미세 혈관은 혈관 틈새 시장의 개별 구성 요소의 영향을 분리 할 수​​있는 기능을 제공하고 정확하게 건강과 질병에 모두 혈관 생물학을 연구하기 위해 화학적, 기계적, 생물학적 특성을 제어 할 수 있습니다.

조작 된 선박 플랫폼은 내가 매트릭스 천연 콜라겐 유형에 내장 된 기능성 미세 혈관을 생성하고 체외에서 세포 생물 물리학 및 생화학 적 환경의 꽉 제어 할 수 있습니다. 설계 미세 혈관을 제조하기 위해, 인간 제대 정맥 내피 세포 (HUVECs를이)가 특허 루멘과 합류 내피 세포를 형성하기 위해 부착 콜라겐 포함 된 미세 유체 네트워크를 통해 관류한다. 도 1A-C에 도시 된 바와 같이, 용기의 형상은 특별히 유량 비틀림에 관한 질문에 응답하도록 설계 될 수 있고, 그 중에서도, 각 분기. 미세 혈관을 통한 유량을 조절하는 내피 세포의 전단 응력 응답에 대한 통찰력을 제공한다. 이전 제조 초점 직경 50㎛의 작게 그러나 어떤 경우에는 최대 500 ㎛, 미세 혈관 또는 주로 100 ㎛의 크기 범위에 선박왔다 SUCC왔다essfully 만들어 배양 하였다. 장기 개통의 예는 무게 중심의 흐름 (그림 2A)</st...

이 논문은 내피 세포의 생리 학적 특성을 요점을 되풀이 미세 혈관을 설계하는 사출 성형 방법을 제공한다. 미세 유체 기반의 공정은 흐름, 세포 성분, 형상, 생화학 그라디언트로 테일러 조건과 특허 3 차원 혈관 네트워크를 생성합니다. 제조 공정 및 잠재적 응용 예들이 설명된다.

미세화 및 3D 미세 혈관의 조립

In vitro platforms to study endothelial cells and vascular biology are largely limited to 2D endothelial cell culture, flow chambers with polymer or glass ...

공학적으로 설계된 미세혈관을 사용하는 전반적인 목표는 체내 혈관의 구조와 기능을 재현하여 정상 및 질환 상태의 혈관 생리학을 연구하는 것입니다. 이 방법은 다양한 혈관 세포가 흐름에 어떻게 반응하는지, 조직 기능에 어떤 영향을 미치는지, 그리고 혈관 질환이 시간에 따라 어떻게 시작되고 진행되는지와 같은 혈관 생물학 분야의 핵심 질문에 대한 답을 찾는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 다양한 장기 시스템과 질환 상태를 모사하도록 쉽게 수정할 수 있다는 점입니다.이는 세포 유형, 매트릭스 및 배지 조성, 그리고 기타 변수들을 변경함으로써 수행할 수 있습니다. 일반적으로 이 방법에 익숙하지 않은 연구자들은 혈관 품질 저하를 초래할 수 있는 일반적인 실수들을 인지하기 전까지 어려움을 겪을 수 있습니다. 사출 성형 및 조립 단계에서 성공적인 제작을 위한 여러 노하우가 존재하므로, 이 방법에 대한 시각적 시연이 매우 중요합니다.본 절차를 위해 평면 및 마이크로 패턴이 형성된 PDMS 몰드와 PMMA 하우징 조각을 미리 준비하십시오. 이러한 부품들의 제작 방법은 텍스트 프로토콜에 설명되어 있습니다. PDMS 몰드를 나사, 핀, 포셉, 스패튤라와 함께 오토클레이브로 멸균하십시오.PMMA 조각을 오토클레이브로 멸균하지 마십시오. PMMA 조각은 후드 내에서 표백제로 멸균해야 합니다. PMMA 조각을 표백제에 최소 1시간 동안 담가둔 후, 오토클레이브 멸균수로 표백제를 두 번 헹구어 냅니다.그런 다음, 조각들을 멸균 접시에 넣습니다. 과잉수를 흡입하여 제거하고 공기 중에서 건조시킵니다. 모든 세척 과정이 완료되면, 핸드헬드 플라스마 처리기를 사용하여 상단 및 하단 PMMA 조각의 내부 웰을 약 1분 동안 처리함으로써 프로토콜을 시작합니다.플라즈마 처리 범위의 시각화를 돕기 위해 조명을 끕니다. 다음으로, 내부 웰에 1% PEI를 첨가합니다. PEI가 쉽게 퍼지지 않는 경우, 플라즈마 처리 시간을 늘리십시오.PEI를 10분 동안 반응시킨 후, 용액을 제거하고 장치를 멸균수로 헹군 다음 자연 건조시킵니다. 건조가 완료되면 처리된 표면에 0.1% glutaraldehyde를 도포하고 30분 동안 반응시킵니다. 그 후, 시편을 멸균수로 두 번 헹구고 자연 건조시킵니다.이제, 미리 할당된 스톡 콜라겐 부피에 배지와 수산화나트륨으로 구성된 중화 용액을 혼합하여 혈관 제작을 위한 신선한 0.75% 중화 콜라겐을 준비합니다. 용액이 균질해지고 색상이 주황색이 될 때까지 스패튤라로 천천히 주의 깊게 섞어줍니다. 그 다음, 필요한 경우 원하는 농도의 세포를 첨가하고 세포가 균일하게 분포될 때까지 용액을 계속 섞어줍니다.조립 과정을 준비하기 위해, 마이크로패턴이 형성된 PDMS 몰드를 100 by 20 millimeter 디쉬에 넣고 1분 동안 플라즈마 처리를 합니다. 다음으로, 사각형 저장조가 입구 및 출구 저장조와 일치하도록 상단 PMMA 조각을 PDMS 위에 정렬합니다. 그 후, 콜라겐 주입 후에도 개방된 상태를 유지할 수 있도록 입구 및 출구 저장조 구멍에 스테인리스 스틸 다월 핀을 삽입합니다.이제 공기 방울이 생기지 않도록 1 mL 주입기에 콜라겐 세포 혼합물을 채웁니다. 그다음 핀셋을 사용하여 상단 PMMA 조각을 가볍게 눌러 PDMS 몰드에 고정하고, 주입구를 통해 콜라겐 세포 혼합물 약 0.5 mL를 천천히 주입합니다. 콜라겐은 패턴 위의 20 by 20 mm 영역을 완전히 채워야 하며 외부로 새어 나오지 않아야 합니다.그런 다음, 다웰 핀이 흔들리지 않도록 주의하며 디쉬를 닫습니다. 다음으로, 하단 PMMA 조각의 내부 웰에 22 square millimeter 유리 커버슬립을 놓습니다. 그런 다음, 약 0.25 milliliters의 콜라겐을 유리 위에 고르게 분주합니다.평평한 PDMS를 콜라겐 속으로 천천히 내려 PMMA에 밀착시키고, 사이에 기포가 없도록 하여 하단부를 완성합니다. 이제 장치의 양쪽 절반을 37 degree Celsius 인큐베이터에 조심스럽게 넣고, 다음 단계로 진행하기 전 콜라겐 용액이 30분 동안 겔화되도록 둡니다. 겔화가 완료되면 하단 부품의 PDMS 주변을 충분히 감쌀 만큼의 PBS를 추가합니다.그 다음, 핀셋을 사용하여 가장자리의 과잉 콜라겐을 제거하고, PBS로 콜라겐의 수분을 유지하면서 평평한 PDMS 조각을 천천히 벗겨냅니다. 상단 조각을 준비하려면, 핀셋으로 PMMA와 PDMS 결합체를 들어 올려 뒤집습니다. 그런 다음 안쪽 면에 PBS를 몇 방울 떨어뜨리고, 상단 PMMA 조각에서 PDMS 몰드를 빠르고 단단하게 벗겨내어 제거합니다.다음으로, 두 번째 핀셋을 사용하여 PMMA 하우징의 반대편에서 핀을 조심스럽게 제거합니다. 핀을 제거하기 전에 위아래로 움직여 입구와 출구에 과도한 콜라겐이 남아 있지 않은지 확인하십시오. 핀이 저절로 빠진 경우에는 다른 멸균 다우엘 핀을 사용하여 입구와 출구가 확보되었는지 확인하면 됩니다.그 다음, 마이크로 패턴이 형성된 콜라겐 위에 PBS를 더 떨어뜨리고, 조각을 뒤집어 네 모서리의 구멍에 나사를 끼웁니다. 이제 상단 조각을 하단 조각 위에 조심스럽게 올려놓고 나사가 구멍에 맞게 정렬되도록 합니다. 이때 두 조각이 서로 밀리며 쓸리지 않도록 주의하십시오.그 다음, 스패튤라를 사용하여 부품들을 조심스럽게 돌려 결합하되, 너무 세게 조이지 않도록 주의하십시오. 조립 과정에서 부드럽고 정밀하게 작업하는 것이 매우 중요합니다. PBS를 충분히 도포하면 내부 면 사이의 마찰을 줄일 수 있습니다.나사를 조일 때는 천천히 진행하며, 저항이 느껴지는 즉시 멈추십시오. 다음으로 PMMA 표면 주변의 PBS를 흡입하고 장치의 한쪽 가장자리 아래에 작은 솜 조각을 놓습니다. 그런 다음 리저버에 있는 PBS를 모두 흡입하십시오.이제 저장조에 세포 배양 배지를 다시 채우고, 겔화를 위해 장치를 최소 1시간 동안 배양합니다. 장치 조립이 완료되면, 1mL당 1,000만 개의 세포가 포함된 혈관 내피세포 현탁액을 사용하여 장치에 세포를 접종합니다. 입구 및 출구 저장조의 배지를 제거하고, 겔 로딩 팁이 장착된 20 µL 피펫을 사용하여 입구 저장조 중앙에 세포 현탁액 10 µL를 첨가합니다.세포는 즉시 네트워크로 흘러 들어가 코팅될 것입니다. 세포가 네트워크를 채우고 흐름이 평형을 이룬 후, 양쪽 리저버에 150 µL의 배지를 추가하십시오. 그런 다음 세포가 퍼지고 부착될 수 있도록 디바이스를 1시간 이상 배양하십시오.장기 배양을 위해서는 12시간마다 배지를 제거하고, 입구 리저버(inlet reservoir)에 150 µL, 출구 리저버(outlet reservoir)에 50 µL의 신선한 배지를 다시 추가합니다. 24시간 배양 후에는 시린지 펌프를 사용하여 연속 흐름 조건을 설정할 수 있습니다. 재료를 바이오 후드로 옮긴 후, 오토클레이브 백에서 튜빙을 꺼내 디쉬에 놓습니다.그런 다음, 측면 구멍을 녹인 후 튜빙을 통과시켜 멸균된 플로우 디쉬를 준비합니다. 3.5% Dextran이 포함된 배양 배지로 10 milliliter 주사기를 준비합니다. 다음으로, 배지를 채운 주사기를 유입 튜빙 끝의 루어 락에 연결합니다.그 후, 주사기를 펌프에 고정하고 튜브 내의 갇힌 기포가 모두 빠져나갈 때까지 배지를 주입합니다. 튜브가 배지로 채워지고 기포가 완전히 제거되면, 장치를 새 디쉬로 옮기고 입구 커넥터 조인트를 하우징 입구에 삽입합니다. 그런 다음, 주사기 펌프를 원하는 유속으로 설정하고 주입을 시작합니다.18 gauge 바늘과 1 mL 주사기를 사용하여 튜빙에 세포 배양 배지를 채워 배출구를 준비합니다. 클램프로 고정한 후 바늘을 제거합니다. 그런 다음, 인두기를 사용하여 배출구 수집 튜브의 캡에 구멍을 뚫습니다.그 후, 수집 튜브에 배지를 넣고 튜빙을 삽입한 다음, 하우징 배출구에 커넥터 조인트를 연결합니다. 이 과정 동안 클램프를 사용하여 튜빙 내에 배지를 유지합니다. 완료되면 전체 장치를 인큐베이터로 옮깁니다.실험 조건에 따라 24~36시간 후에 시린지를 다시 채워야 할 수도 있습니다. 시린지를 교체하는 동안 튜브 내에 기포가 유입되지 않도록 주의하십시오. 인간 제대정맥 내피세포를 콜라겐이 매립된 미세유체 네트워크를 통해 관류시켜 개통된 루멘과 합류된 내피세포층을 형성하였습니다.다양한 유동 조건을 설정하기 위해 여러 가지 용기 기하학적 구조가 사용되었습니다. 내피세포에 일정한 전단 응력을 가하기 위해 연속 유동 배양 조건이 사용되었습니다. 중력 구동 유동 조건에서 배양된 장치 또한 장기적인 생존력과 개통성을 유지하였습니다.이러한 미세혈관의 중요한 특징은 염증 자극에 반응하는 능력입니다. 이는 미세혈관에 전혈을 관류시켜 조사되었습니다. 자극되지 않은 미세혈관은 활성화되지 않은 내피세포를 포함하고 있었으며 정지 상태를 유지했습니다.자극된 미세혈관이 활성화되었으며, 이에 따른 반응으로 혈전 형성이 시작되었습니다. 이 시스템의 또 다른 흥미로운 응용 분야는 서로 다른 혈관 내피세포 집단으로부터 형성된 혈관계의 표현형 변화를 연구하는 것입니다. 예를 들어, 고유한 줄기세포 집단으로부터 형성된 미세혈관은 서로 다른 혈관 신생 발아 능력을 나타냈습니다.본 영상을 시청한 후, 여러분은 미세혈관을 제작하고 이를 활용해 혈관 생물학을 연구하며 복잡한 모델 장기 시스템을 구축하는 방법에 대해 충분히 이해하게 될 것입니다. 이 실험 과정을 수행할 때, 반복적인 연습을 통해 혈관 형성 성공률을 높이고 더욱 일관된 결과를 얻을 수 있다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 숙련되면 3~4시간 내에 여러 개의 장치를 제작할 수 있습니다.이 절차 이후에 전혈 관류, Dextran 투여 또는 약물 처럼 다른 방법들을 수행하여 내피세포의 정지 상태, 투과성, 약물 반응, 그리고 세포와 혈관의 전반적인 형태를 평가할 수 있습니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Bioengineering

생명공학

우리는 세포 캡처 및 문화를 활성화할 수 있습니다 microfluidic 장치의 제조를위한 프로토콜을 설명합니다. 이 방법에서는 이러한 microfluidic 채널 내에서 홈과 같은 패턴 microstructures는 셀 수있는 부두 내에서 낮은 전단 응력 영역을 작성하는 데 사용됩니다.

세포 행동 유학을위한 그루브 패턴 Microfluidic 장치

우리는 세 차원 세포 배양을위한 다공성 고분자 칩의 microfabrication 두 가지 프로세스를 제시한다. 첫 번째는 용매 증기 용접 공정과 결합 핫 엠보싱입니다. 두 번째는 생산의 중요한 단순화하기 위해 선도적인 이온 트랙 기술과 함께 최근에 개발된 microthermoforming 프로세스를 사용합니다.

입체 세포 배양을위한 칩 크기의 공사장 공중 발판의 Microfabrication

희생 구성 요소 (VASC) 프로세스의 증발은 미세 혈관 구조를 조작하는 데 사용됩니다. 이 절차는 레이저 미세 가이드 플레이트가 제공하는 정확한 3D 기하학적 위치와 중공 미세을 형성하는 희생 폴리 (젖산) 산 섬유를 사용합니다.

희생 구성 요소의 증발을 사용하여 세 가지 차원 미세 만들기의 과정

지원되는 지질 이중층과 천연 막 입자는 세포막의 특성을 근사 할 수 있고 분석 다양한 전략에 통합 될 편리한 시스템이다. 여기에서 우리는 지원 지질 이중층 코팅 된 SiO2로 비즈, 인지질 막 소포 또는 천연 입자로 구성된 마이크로 어레이를 제조하는 방법을 보여준다.

스퀴지 기반의 조립 방법과 생체막 마이크로 어레이의 형성

물방울 인터페이스 지질 이중층에 대한 미세 유체 분사는 막 비대칭, 횡단 단백질의 결합, 재료의 캡슐화 제어와 소포를 생성 할 수있는 신뢰할 수있는 방법을 제공합니다. 이 기술은 구획화 된 생체 분자가 소망되는 생물학적 시스템의 다양한 연구에 적용 할 수있다.

미세 유체 제트를 사용하여 지질 이중층 소포 세대

여기에서는 모세관 기반 원심 미세유체 장치를 사용하여 크기 제어 가능한 단분산 W/O(Water-in-Oil) 미세방울에 대한 간단한 생산 방법을 보여줍니다. 이 방법은 소량의 시료만 필요하며 고수율 생산이 가능합니다. 우리는 이 방법이 신속한 생화학 및 세포 분석에 유용할 것으로 기대합니다.

단 분산 미세 방울의 크기가 제어 형성을위한 모세관 기반 원심 미세 유체 장치

이 프로토콜은 폴리(에틸렌 글리콜) 디아크릴레이트(PEGDA) 하이드로겔에 내장된 혈관 유래 생체 모방 미세유체 네트워크를 제조하기 위해 이미지 유도 레이저 기반 하이드로겔 분해를 구현하는 방법을 설명합니다. 이러한 생체 모방 미세유체 시스템은 조직 공학 응용 분야, 체외 질환 모델 생성 및 고급 "온칩" 장치 제작에 유용할 수 있습니다.

혈관 유래 미세 유체 네트워크의 이미지 유도, 레이저 기반의 제조

이 보고서는 저압 진공을 사용하여 생물학 연구를 위한 세포와 기질로 미세유체 채널을 채우는 간단하고 수행하기 쉬운 기술을 설명합니다.

패터닝 단백질과 세포의 다목적 방법

여기에 제시된 프로토콜은 포유류 세포 내의 세포골격 구조를 연구하기 위하여 세포 모양을 표준화하는 micro패턴의 자동화된 제조를 가능하게 합니다. 이 사용자 친화적 인 기술은 시판되는 이미징 시스템으로 설정할 수 있으며 표준 세포 생물학 실험실에 접근 할 수없는 특수 장비를 필요로하지 않습니다.

적외선 레이저 보조 마이크로패터닝을 통한 세포 지오메트리 제어

우리는 미세 유체 플랫폼에서 모세혈관 보조 어셈블리를 사용하여 박테리아 및 콜로이드와 같은 액체에 매달려있는 미세 크기의 물체를 폴리디메틸실록산 기판에 규정 된 배열로 패턴화하는 기술을 제시합니다.

순차모세혈관 보조 어셈블리를 통한 미생물 및 미생물 입자의 패터닝

전통적으로, 세포 배양은 생체 내에서 세포의 자연 환경을 잘 모방하지 못하는 평면 기질에서 수행됩니다. 여기서 우리는 생리적으로 관련된 곡선 기하학과 미세 패턴화 된 세포 외 단백질을 가진 세포 배양 기질을 생산하는 방법을 설명하여 이러한 세포 외 단서의 세포 감지에 대한 체계적인 조사를 가능하게합니다.

삼차원 세포 배양 기질의 UV-광패터닝에 의한 다큐 세포 미세환경 생성

배우세요 주사 성형 기법을 활용한 3D 미세 혈관 제작 방법을 통해 혈관 생리학 및 질병 메커니즘을 연구하세요. 이 기술은 다양한 세포 유형과 조건을 맞춤화하여 혈관 질환 치료법 개발에 활용됩니다.

미세화 및 3D 미세 혈관의 조립

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