Chip baseado em Cultura de Células tridimensional em perfundidos Micro-biorreatores

Summary

Descrevemos uma plataforma baseada em chip para o cultivo tridimensional de células em micro-biorreatores. Um chip pode abrigar até 10 milhões. células que podem ser cultivadas sob condições estritamente definidas em relação ao fluxo de fluidos, etc tensão de oxigênio em um circuito de circulação estéril, fechado.

Abstract

Nós desenvolvemos um chip baseado em sistema de cultura de células para o cultivo tridimensional de células. O chip é normalmente fabricados a partir de polímeros não-biodegradáveis, por exemplo, policarbonato ou polimetilmetacrilato por moldagem por injeção micro, estampagem a quente micro ou micro termoformagem. Mas, ele também pode ser fabricado a partir de polímeros bio-degradáveis. Suas dimensões são 0,7 1 x 20 x 20 x 0,7 1 mm (AxLxP). As principais características dos chips usados ​​são ou uma grade de até 1.156 cúbicos micro-recipientes (cf-chip) cada um do tamanho de 120-300 x 300 x 300 μ (AxLxP) ou recessos redonda com diâmetro de 300 μ e uma profundidade de 300 μ (r-chip). O andaime pode abrigar 10 milhões. células em uma configuração tridimensional. Para um nutriente ideal e fornecimento de gás, o chip é inserido em uma carcaça biorreator. O biorreator é parte de um circuito fechado de circulação estéril que, na configuração mais simples, é adicionalmente constituído por uma bomba de roletes e um reservatório com uma média de fornecimento de gás. O biorreator pode ser executado em perfusão, superfusão, ou mesmo um modo de operação mista. Temos cultivou com sucesso linhagens de células, bem como células primárias ao longo de períodos de várias semanas. Para as células do fígado de ratos primária que poderia mostrar uma preservação das funções organotípicas por mais de duas semanas. Para as linhas de células de carcinoma hepatocelular pudéssemos mostrar a indução de genes específica do fígado ou não apenas um pouco expressa em cultura em monocamada padrão. O sistema também pode ser útil como um sistema de cultivo de células-tronco desde experimentos primeira diferenciação com linhas de células-tronco foram promissores.

Protocol

Este artigo descreve a utilização de uma plataforma baseada em chip (fig. 1) para o cultivo tridimensional de linhagens celulares, bem como células primárias. Uma vez que muitas células não expressam funções organotípicas somente em um ambiente 3D, temos desenvolvido um chip de polímero que fornece uma plataforma para que as células podem aderir em todas as direções espaciais, e que pode ser montado em uma carcaça de biorreatores para o controle de fluxo de fluido , etc tensão de oxigênio Dependendo do projeto experimental, a superfície do polímero pode ser modificado por várias técnicas, por exemplo, radiação UV, PECVD, γ-enxertia ou química úmida convencional.

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Discussion

Nós desenvolvemos uma plataforma baseada em chip para o cultivo tridimensional de células em biorreatores ativamente perfundidos micro. Os chips podem ser fabricados a partir de não-biodegradáveis, bem como polímeros biodegradáveis ​​por moldagem por injeção micro, estampagem a quente e micro técnicas de termoformagem ^3. Dependendo do projeto experimental, a superfície do polímero pode ser modificado por irradiação ^UV-4. Linhagens de células de hepatócitos, bem como hepatócitos primários de rato pode ser cultivada com .......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Células	Outros	ATCC	HB-8065
Colágeno I da cauda de rato	Reagente	Roche Grupo	11 179 179 001
Kit PARIS	Reagente	Ambion	AM1921
Syto16	Reagente	Invitrogen	S7578
anticitoqueratina 18	Abcorpo	Abcam	ab668	primário, Camundongo monoclonal, usado 1/100 em PBS
Anti E-caderina	Anticorpo	Abcam	ab1416	Ab Primário, Monoclonal de camundongo, usado 1/50 em PBS.
Reagente	anti-albumina de cabra	Bethyl Laboratories	E80-129	Ab primário, albumina anti-humana de cabra, usado 1/200 em PBS
Anticorpo IgG1 anti-rato de coelho		Invitrogen	A11059	Ab secundário, Alexa Flour 488 conjugado, usado 1/100 em PBS + 0,5% BSA
Cy3 anti-cabra IgG	Reagente	Jackson ImmunoResearch	705-165-003	Cy3 AffiniPure burro a-cabra IgG Ab, usado 1/700 em PBS + 0,5% BSA