Wytwarzanie mikrogranulek polimerowych uwalniających beta-amyloid do modelowania choroby Alzheimera

Weźmy zawiesinę komórek, które wydzielają neurotoksyczny beta-amyloid zmieszany z biokompatybilnym polimerem.

Przymocuj strzykawkę z zawiesiną do urządzenia do wytwarzania mikrogranulek, a następnie przepchnij ją w postaci ciągłego strumienia cieczy.

Częstotliwość wibracji w urządzeniu rozbija strumień na jednolite kropelki o wielkości mikronów.

Kropelki te przechodzą przez pole elektrostatyczne i uzyskują jednolite ładunki, aby się odpychać, zapobiegając łączeniu się.

Kropelki wpadają następnie do kąpieli żelującej zawierającej jony wapnia. Jony sieciują polimer, zamykając komórki w sferycznych mikrokulkach.

Inkubuj kulki, aby zakończyć żelowanie, a następnie zbierz je na filtrze.

Odwrócić filtr nad probówką, dodać pożywkę hodowlaną, aby przemyć kulki do probówki i przenieść zawiesinę do kolby zawierającej pożywkę.

Matryca polimerowa umożliwia dostęp do składników odżywczych w celu wsparcia proliferacji komórek, jednocześnie umożliwiając powolne uwalnianie beta-amyloidu, naśladując przewlekłą akumulację obserwowaną w mózgu chorym na chorobę Alzheimera.

Aby wytworzyć mikrogranulki, w strzykawce o pojemności 20 mililitrów załaduj pięć mililitrów zawiesiny alginianu komórkowego i podłącz strzykawkę do enkapsulatora. Aby uruchomić enkapsulator, aktywuj przepływ, który przepchnie zawiesinę alginianu komórkowego przez podajnik, a strumień kropel zostanie wytłoczony przez dyszę. Zebrać pierwszy mililitr w zlewce na odpady, aby uniknąć początkowego niejednorodnego strumienia. Następnie kontynuuj uruchamianie pozostałych czterech mililitrów, pozwalając kropelkom wpaść do kąpieli żelującej z chlorkiem wapnia.

W kontakcie z kąpielą żelacyjną alginian w kropelkach natychmiast sieciuje się z jonami wapnia w kąpieli żelowej, tworząc kuliste mikrokulki. Po jednej minucie wyjmij zlewkę żelującą z platformy magnetycznej i pozwól mikrokulkom odpocząć przez kolejne cztery minuty bez mieszania, aby zakończyć żelowanie w temperaturze pokojowej. Aby odzyskać mikrogranulki, najpierw użyj sterylnej pęsety, aby usunąć wszelkie duże resztki lub artefakty alginianowe. Po odcięciu końcówki plastikowej pipety należy jej użyć do przeniesienia mikrogranulek z kąpieli żelującej do filtra siatkowego o długości 74 mikrometrów umieszczonego nad zlewką na odpady.

Aby zapewnić sukces, zawsze odcinamy końcówkę plastikowej pipety, aby uniknąć uszkodzenia mikrogranulek i robimy to za każdym razem, gdy przenosimy kulki z jednego naczynia do drugiego po enkapsulacji.

Odwróć filtr siatkowy nad probówką wirówkową. Odpipetować odpowiednią pożywkę hodowlaną, aby zmyć kulki w probówce i pozostawić je do zrównoważenia w tym pożywce przez pięć minut. Następnie przenieść je do kolby uprzednio wypełnionej odpowiednią pożywką do inkubacji i dalszych eksperymentów.