Name: 3D Flipwell-engineering voor het ontwikkelen van asynchrone systemen voor toxicologische en immunomodulerende therapieën in bacteriële, darm- en immuuncellen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-10-17T12:40:00.000+00:00
Duration: 11 min
Description: Ontdek een 3D co-cultuursysteem dat het darmslijmvlies nabootst voor toxicologisch en immunomodulerend onderzoek. Deze methode maakt interactiestudies tussen darmbacteriën, epitheelcellen en macrofagen mogelijk.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<ol><li>Goldsmith, J. R., Sartor, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+diet+on+intestinal+microbiota+metabolism%3A+downstream+impacts+on+host+immune+function+and+health%2C+and+therapeutic+implications%5BTitle%5D)+AND+%22J+Gastroenterol%22%5BJournal%5D)">The role of diet on intestinal microbiota metabolism: downstream impacts on host immune function and health, and therapeutic implications.</a> J Gastroenterol. 49 (5), 785-798 (2014).</li>
<li>Xuan, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microbial+dysbiosis+is+associated+with+human+breast+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Microbial dysbiosis is associated with human breast cancer.</a> PLoS One. 9 (1), e83744(2014).</li>
<li>Yoo, J. Y., Groer, M., Dutra, S. V. O., Sarkar, A., McSkimming, D. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gut+Microbiota+and+Immune+System+Interactions%5BTitle%5D)+AND+%22Microorganisms%22%5BJournal%5D)">Gut Microbiota and Immune System Interactions.</a> Microorganisms. 8 (10), 1587(2020).</li>
<li>Kim, H. J., Li, H., Collins, J. J., Ingber, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contributions+of+microbiome+and+mechanical+deformation+to+intestinal+bacterial+overgrowth+and+inflammation+in+a+human+gut-on-a-chip%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Contributions of microbiome and mechanical deformation to intestinal bacterial overgrowth and inflammation in a human gut-on-a-chip.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 113 (1), E7-E15 (2016).</li>
<li>Donkers, J. M., Eslami Amirabadi, H., van de Steeg, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intestine-on-a-chip%3A+Next+level+in+vitro+research+model+of+the+human+intestine%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Opinion+Toxicol%22%5BJournal%5D)">Intestine-on-a-chip: Next level in vitro research model of the human intestine.</a> Curr Opinion Toxicol. 25, 6-14 (2021).</li>
<li>Noel, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+primary+human+macrophage-enteroid+co-culture+model+to+investigate+mucosal+gut+physiology+and+host-pathogen+interactions%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">A primary human macrophage-enteroid co-culture model to investigate mucosal gut physiology and host-pathogen interactions.</a> Sci Rep. 7, 45270(2017).</li>
<li>Beamer, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+3D+Flipwell+system+that+models+gut+mucosal+microenvironment+for+studying+interactions+between+gut+microbiota%2C+epithelia+and+immunity%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Novel 3D Flipwell system that models gut mucosal microenvironment for studying interactions between gut microbiota, epithelia and immunity.</a> Sci Rep. 13 (1), 870(2023).</li>
<li>Beamer, M. A., Furuta, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Redefining+Cell+Culture+Using+a+3D+Flipwell+Co-culture+System%3A+A+Mimetic+for+Gut+Architecture+and+Dynamics+In+Vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Protoc%22%5BJournal%5D)">Redefining Cell Culture Using a 3D Flipwell Co-culture System: A Mimetic for Gut Architecture and Dynamics In Vitro.</a> Curr Protoc. 5 (2), e70107(2025).</li>
<li>Fernando, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reprogramming+of+breast+tumor-associated+macrophages+with+modulation+of+arginine+metabolism%5BTitle%5D)+AND+%22Life+Sci+Alliance%22%5BJournal%5D)">Reprogramming of breast tumor-associated macrophages with modulation of arginine metabolism.</a> Life Sci Alliance. 7 (11), e202302339(2024).</li>
<li>Sharma, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immunogenic+shift+of+arginine+metabolism+triggers+systemic+metabolic+and+immunological+reprogramming+to+suppress+HER2+%2B+breast+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Metab%22%5BJournal%5D)">Immunogenic shift of arginine metabolism triggers systemic metabolic and immunological reprogramming to suppress HER2 + breast cancer.</a> Cancer Metab. 13 (1), 15(2025).</li>
<li>Zheng, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correction+of+arginine+metabolism+with+sepiapterin-the+precursor+of+nitric+oxide+synthase+cofactor+BH%284%29-induces+immunostimulatory-shift+of+breast+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Biochem+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Correction of arginine metabolism with sepiapterin-the precursor of nitric oxide synthase cofactor BH(4)-induces immunostimulatory-shift of breast cancer.</a> Biochem Pharmacol. 176, 113887(2020).</li>
<li>Ren, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reduced+Basal+Nitric+Oxide+Production+Induces+Precancerous+Mammary+Lesions+via+ERBB2+and+TGF%CE%B2%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Reduced Basal Nitric Oxide Production Induces Precancerous Mammary Lesions via ERBB2 and TGFβ.</a> Sci Rep. 9 (1), 6688(2019).</li>
<li>Trejo, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Elasticity+and+wrinkled+morphology+of+Bacillus+subtilis+pellicles%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Elasticity and wrinkled morphology of Bacillus subtilis pellicles.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 110 (6), 2011-2016 (2013).</li>
<li>Sadaghian Sadabad, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+simple+coculture+system+shows+mutualism+between+anaerobic+faecalibacteria+and+epithelial+Caco-2+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">A simple coculture system shows mutualism between anaerobic faecalibacteria and epithelial Caco-2 cells.</a> Sci Rep. 5, 17906(2015).</li>
<li>Umehara, Y., Aoyagi, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+a+simple+cultured+cell-anaerobic+microbial+co-culture+system+using+liquid+paraffin%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biosci+Bioeng%22%5BJournal%5D)">Development of a simple cultured cell-anaerobic microbial co-culture system using liquid paraffin.</a> J Biosci Bioeng. 135 (6), 487-492 (2023).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>0.4% PFA (zie recept in Reagents and Solutions)</td><td>beschreef in tekst</td><td></td><td></td></tr><tr><td>10-ml serologische pipet</td><td>Corning</td><td>4488</td><td></td></tr><tr><td>12 well TC Plate,  Costar</td><td>Corning</td><td>3513</td><td></td></tr><tr><td>15-ml conische buizen, SpectraTube</td><td>Alkali Scientific</td><td>C2715</td><td></td></tr><tr><td>200 &micro;l tips </td><td>USA Scientific</td><td>1111-1700</td><td></td></tr><tr><td>24-well inserts - Culture Inserts for 24-well plates, PET 0.4 &micro;m </td><td>BrandTech Scientific</td><td>782710</td><td></td></tr><tr><td>3D Flipwells voorgevormd, UV gesteriliseerd </td><td>Make in lab</td><td></td><td></td></tr><tr><td>4% PFA (zie recept in Reagents and Solutions)</td><td>beschreef in tekst</td><td></td><td></td></tr><tr><td>50 mM Sepiapterin stock (SEP, Zie recept in Reagents and Solution)</td><td>Career Henan Chemical Co</td><td>CAS#: 17094-01-8</td><td></td></tr><tr><td>50-ml conische buizen</td><td>Greiner Bio-One</td><td>227261</td><td></td></tr><tr><td>5-ml serologische pipet</td><td>Corning</td><td>4487</td><td></td></tr><tr><td>70-95% Ethanol (Ethyl Alcohol)</td><td>Decon Labs</td><td>04-355-151</td><td></td></tr><tr><td>Aluminiumfolie</td><td>Fisher Scientific</td><td>01-213-100</td><td></td></tr><tr><td>Dierenvoer naalden, 20 gauge 1.5” lengte, eenmalig gebruik </td><td>Fisher Scientific</td><td>01-208-87</td><td></td></tr><tr><td>Antibody Dilution Buffer (zie recept in Reagents and Solutions)</td><td>beschreef in tekst</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Attofluor Cell Chamber </td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>A7816</td><td></td></tr><tr><td>Autoclaaf tape</td><td>Fisher Scientific</td><td>15-901-111</td><td></td></tr><tr><td>Bacillus subtilis wt (3A1T) stammen in glycerol stock ()</td><td>Bacillus Genetic Stock Center (https:// bgsc. org/</td><td></td><td></td></tr><tr><td>BioGrip Pink Nitrile poedervrije latexvrije handschoenen</td><td>Top Quality Manufacturing</td><td>P2810</td><td></td></tr><tr><td>Blocking Buffer (zie recept in Reagents and Solutions - 10% Normaal Geitenserum in PBS)</td><td>beschreef in tekst</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Blocking Buffer (zie recept in Reagents and Solutions)</td><td>beschreef in tekst</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Brightfield microscoop (Nikon of equivalent) Eclipse Ts2</td><td>Nikon</td><td>TS2</td><td></td></tr><tr><td>Caco-2 cellen</td><td>ATCC</td><td>HTB-37</td><td></td></tr><tr><td>Celcultuur incubator, 37&deg;C, 5% CO2 (Eppendorf CellXpert)</td><td>Eppendorf</td><td>6734010015</td><td></td></tr><tr><td>Centrifuge (Eppendorf, Centrifuge 5804/5804 R of equivalent</td><td>Eppendorf</td><td>22622501</td><td></td></tr><tr><td>Centrifuge buizen 50 ml SpectraTube</td><td>Alkali Scientific</td><td>C2750</td><td></td></tr><tr><td>Culture inserts voor 12-well plate, PET, 0.4 &micro;m, steriele</td><td>BrandTech Scientific, BRAND Insert 2in1, BIO-CERT</td><td>782730</td><td></td></tr><tr><td>DAPI VectaShield montagemedium</td><td>Vector Laboratories</td><td>H-1000</td><td></td></tr><tr><td>Diepe petrischaalbodems, 100 x 25 mm Deep Polystyrene Stackable Petri Dish, steriele </td><td>USA Scientific</td><td>8609-0625</td><td></td></tr><tr><td>Drummond Pipet Aid XP</td><td>Drummond </td><td>4-000-101</td><td></td></tr><tr><td>Eppendorf 5804 Centrifuge met een swing bucket rotor voor 50 ml conische buizen</td><td>Eppendorf</td><td>22622501</td><td></td></tr><tr><td>Forceps, roestvrij staal, sterieel geautoclaveerd, 2x sets</td><td>VWR</td><td>82027-438</td><td></td></tr><tr><td>Forceps, roestvrij staal, sterieel geautoclaveerd, 2x sets, Specimen Forceps</td><td>VWR</td><td>82027-438</td><td></td></tr><tr><td>Glaskolf 500 ml</td><td>Corning </td><td>4980-500</td><td></td></tr><tr><td>Hemacytometer (Neubauer met dekglasjes)</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>50-312-90</td><td></td></tr><tr><td>HT-29-MTX-E12 cellen</td><td>Millipore Sigma</td><td>12040401</td><td></td></tr><tr><td>ImmunoPen (optioneel)</td><td>Fisher Scientific</td><td>4021761EA</td><td></td></tr><tr><td>Kevlar-gebaseerde of andere snijbestendige handschoenen (optioneel)</td><td>Hardwarewinkel of Amazon</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Lab tape of verzendtape</td><td>Fisher Scientific </td><td>159015R</td><td></td></tr><tr><td>Laminaire stroomkap 1300 Series A2 BSC Class II</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>1375</td><td></td></tr><tr><td>Laminaire stroomkap met UV-licht SterilGARD</td><td>The Baker Company</td><td>SG403A-HE</td><td></td></tr><tr><td>Markers oplosmiddelbestendig</td><td>VWR</td><td>52877-310 of 95042-566</td><td></td></tr><tr><td>Media voor Caco-2 cellen (DMEM High Glucose-based, zie recept in Reagents and Solutions)</td><td>beschreef in  tekst</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Media voor HT-29 cellen (DMEM High Glucose, zie recept in Reagents and Solutions)</td><td>beschreef in tekst</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Media voor THP-1 cellen (RPMI, zie recept in Reagents and Solutions)</td><td>beschreef in tekst</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Microcentrifugebuis, 1.7 ml, steriele </td><td>Alkali Scientific</td><td>C3017-ST</td><td></td></tr><tr><td>Microcentrifugebuizen</td><td>Thermo Fisher</td><td>3451</td><td></td></tr><tr><td>Miller LB media (zie recept in Reagents and Solutions)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td> L3522</td><td></td></tr><tr><td>Naaldneustang, 2x sets</td><td>Hardwarewinkel of Amazon</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nitrile poedervrije latexvrije handschoenen Aurelia Amazing</td><td>MidSci</td><td>92885</td><td></td></tr><tr><td>Petrischaal deksels, steriele Falcon Petri Dish steriele 100x15 mm stijl</td><td>Corning Inc</td><td>351029</td><td></td></tr><tr><td>Phorbol myristaat acetaat (PMA) (100 ng/&mu;l, zie recept in Reagents and Solutions) </td><td>InvivoGen</td><td>Tlrl-pma</td><td></td></tr><tr><td>Pipet tips (10 &micro;l, 200 &micro;l, 1000 &micro;l) PurePoint of equivalent</td><td>Alkali Scientific </td><td>ST1010-CS, ST1200-CS, ST1000-CS</td><td></td></tr><tr><td>Plasticfolie</td><td>Supermarkt</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Purecol werkende collagenase oplossing (100

3d flipwell-engineering voor het ontwikkelen van asynchrone systemen voor toxicologische en immunomodulerende therapieën in bacteriële, darm- en immuuncellen

3D Flipwell Engineering for Developing Asynchronous Systems for Toxicologic and Immunomodulatory Therapies in Bacterial, Gut, and Immune Cells

3D Flipwell-engineering voor het ontwikkelen van asynchrone systemen voor toxicologische en immunomodulerende therapieën in bacteriële, darm- en immuuncellen

To study the roles of bacterial secretome in immune cell polarization and gut mucosal homeostasis, we developed a 3-dimensional co-culture model using ...

3d-flipwell-engineering-for-developing-asynchronous-systems-for

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Kankeronderzoek

Een roterende celcultuur die het mogelijk maakt epitheliale cellen om te groeien onder fysiologische omstandigheden resulteert in 3-D cellulaire totale formatie wordt beschreven. De aggregaten gegenereerde...

Kweken en Toepassingen van Rotating muur Schip Bioreactor Afgeleid 3D epitheelcellen modellen

Deze 3D microfluïdische printtechnologie drukt arrays van cellen op ondergedompelde oppervlakken af.  We beschrijven hoe arrays van cellen microfluïdisch in 3D-stroomcellen op ondergedompelde oppervlakken worden afgeleverd.  Door op ondergedompelde oppervlakken te printen, werden celmicroarrays geproduceerd die geneesmiddelscreening en cytotoxiciteitsbeoordeling mogelijk maken op een veelvoud van gebieden.

De Ondergedoken afdrukken van cellen op een gemodificeerde oppervlak met behulp van een continue stroom Microspotter

Dit protocol beschrijft de fabricage van elastische 3D macroporeuze microcryogels door de integratie van microfabrication met cryogelation-technologie. Bij het laden met cellen, worden 3D-microtissues gegenereerd, die kan gemakkelijk ingespoten in vivo om regeneratieve therapie of geassembleerd tot arrays voor in vitro high-throughput drug screening.

3D Microtissues voor injecteerbare regeneratieve therapie en High-throughput Drug Screening

De transimmunisatie (TI) apparaat of plaat en aanverwante protocollen zijn ontwikkeld om de belangrijkste kenmerken van extracorporele fotochemo therapie (ECP) te repliceren, in een experimentele setting, waardoor voor de productie van fysiologisch geactiveerd, tunable dendritische cellen (DCs) voor kanker immunotherapie.

Nieuw protocol voor het genereren van fysiologische immunogeen dendritische cellen

We stelden een microfysiologisch systeem (MPS) met darm- en leverorganoïden bloot aan paracetamol (APAP). Dit artikel beschrijft de methoden voor organoïde productie en APAP farmacokinetische en toxicologische eigendomsbeoordelingen in de MPS. Het beschrijft ook de weefselfunctionaliteitsanalyses die nodig zijn om de resultaten te valideren.

Een darm/levermicrofysiologisch systeem voor farmacokinetische en toxicologische beoordeling

In het tijdperk van immunotherapie en eencellige genomische profilering vereist kankerbiologie nieuwe in vitro en computationele hulpmiddelen voor het onderzoeken van de tumor-immuuninterface in een juiste spatiotemporale context. We beschrijven protocollen om tumor-immuun microfluïdische co-culturen te exploiteren in 2D- en 3D-instellingen, compatibel met dynamische, multiparametrische monitoring van cellulaire functies.

Microfluïdische co-cultuurmodellen voor het ontleden van de immuunrespons in in vitro tumormicro-omgevingen

Hier beschrijven we de constructie van een basis driedimensionaal (3D) intestinale cellijnmodelsysteem en een paraffine-inbeddingsprotocol voor lichtmicroscopische evaluatie van vaste darmequivalenten. Kleuring van geselecteerde eiwitten maakt de analyse van meerdere visuele parameters van een enkel experiment mogelijk voor mogelijk gebruik in preklinische onderzoeken naar geneesmiddelen.

Basis driedimensionaal (3D) darmmodelsysteem met een immuuncomponent

Integratie van darmorganoïden bij honden en een Gut-on-a-Chip microfluïdisch systeem biedt relevante translationele modellen voor menselijke darmziekten. De gepresenteerde protocollen maken 3D-morfogenese en dynamische in vitro modellering van de darm mogelijk, wat helpt bij de ontwikkeling van effectieve behandelingen voor darmziekten bij honden en mensen met One Health.

Driedimensionale morfogenese bij darm-op-een-chip bij honden met behulp van darmorganoïden afkomstig van patiënten met inflammatoire darmaandoeningen

Dit artikel beschrijft een protocol voor multiplex-immunofluorescentie dat is geoptimaliseerd om de driedimensionale architectuur van peritoneale metastasen te karakteriseren.

Driedimensionale beeldvorming van tumordragend weefsel met behulp van de iteratieve bleking breidt de multiplexiteitsbenadering uit

De implementatie van een goedkope, veelzijdige fotobestralingstechniek met de handmatige IBEX-methode zorgt voor een optimale beeldvorming van menselijk weefsel met aanzienlijke natuurlijke autofluorescentie. Dit protocol beschrijft hoe gemultiplexte beelden van hele dia's kunnen worden verkregen uit gearchiveerde klinische monsters met behulp van een omgekeerde microscoop, algemeen verkrijgbare reagentia en open-source software voor beelduitlijning en -verwerking.

Geoptimaliseerde workflow voor iteratief bleken breidt multiplexiteitsbeeldvorming van sterk autofluorescerende klinische monsters uit

Ontdek een 3D co-cultuursysteem dat het darmslijmvlies nabootst voor toxicologisch en immunomodulerend onderzoek. Deze methode maakt interactiestudies tussen darmbacteriën, epitheelcellen en macrofagen mogelijk.

3D Flipwell-engineering voor het ontwikkelen van asynchrone systemen voor toxicologische en immunomodulerende therapieën in bacteriële, darm- en immuuncellen (Video) | JoVE Journal

3D Flipwell-engineering voor het ontwikkelen van asynchrone systemen voor toxicologische en immunomodulerende therapieën in bacteriële, darm- en immuuncellen

Meer video's verkennen