Geração de esferoides de tecido por meio de um dispositivo semelhante a um selo impresso em 3D

Resumo

O presente protocolo descreve uma técnica para produzir esferoides de tecido em larga escala de forma econômica usando um dispositivo semelhante a um selo impresso em 3D.

Resumo

Os avanços na cultura de células 3D desenvolveram modelos in vitro mais fisiologicamente relevantes, como esferoides de tecido. As células cultivadas como esferóides têm respostas biológicas mais realistas que se assemelham ao ambiente in vivo . Devido às suas vantagens, os esferoides teciduais representam uma tendência emergente em direção a modelos de estudo superiores, mais confiáveis e mais preditivos com uma ampla gama de aplicabilidades biotecnológicas. No entanto, plataformas reprodutíveis que podem alcançar a produção em larga escala de esferoides de tecido tornaram-se uma necessidade não atendida para explorar e aumentar totalmente seu potencial. Aqui, a produção em larga escala de esferoides de tecidos homogêneos é relatada usando uma metodologia de baixo custo e eficiência de tempo. Um dispositivo semelhante a um selo impresso em 3D é desenvolvido para gerar até 4.716 esferoides por placa de 6 poços. O dispositivo é fabricado pelo método de estereolitografia usando uma resina fotocurável. O dispositivo final é composto por micropinos cilíndricos, com altura de 1,3 mm e largura de 650 μm. Essa abordagem permite a geração rápida de esferoides homogêneos e esferoides co-cultivados com forma e tamanho uniformes e viabilidade celular de >95%. Além disso, o dispositivo semelhante a um selo é ajustável para diferentes tamanhos de placas de poços e placas de Petri. É facilmente esterilizado e pode ser reutilizado por longos períodos. A produção eficiente em larga escala de esferoides de tecidos homogêneos é essencial para alavancar sua tradução para várias áreas da indústria, como engenharia de tecidos, desenvolvimento de medicamentos, modelagem de doenças e medicina personalizada sob demanda.

Introdução

Os esferoides teciduais são microtecidos 3D formados por suspensões celulares que se automontam sem forças externas¹. Esses esferoides têm sido amplamente utilizados em protocolos de biofabricação devido à sua semelhança com as principais características do sistema fisiológico humano ^2,3. Os esferoides teciduais fornecem metabolismo, dinâmica do citoesqueleto, viabilidade celular e atividade metabólica e de secreção mais semelhantes do que a cultura de células monocamada tradicional¹. Devido à sua capacidade de fusão, eles também....

Protocolo

A linhagem celular L929, fibroblastos de camundongo, foi utilizada para o presente estudo. O biodispositivo impresso em 3D semelhante a um selo foi obtido de uma fonte comercial (ver Tabela de Materiais). Boas práticas de cultura celular e técnicas estéreis foram seguidas durante todo o protocolo. O dispositivo fabricado foi esterilizado limpando-o com álcool 70% e expondo-o à luz ultravioleta por 15 min. Os meios e soluções de cultura celular foram aquecidos a 37 °C antes de entrar em contato com as células ou esferoides teciduais. Uma representação esquemática do protocolo é mostrada na Figura 1....

Resultados

Geração de microressecções homogêneas usando o dispositivo semelhante a um carimbo impresso em 3D
O dispositivo semelhante a um selo impresso em 3D foi fabricado com sucesso pelo método de estereolitografia¹² usando uma resina fotocurável (Figura 2A). O dispositivo final foi composto por micropinos cilíndricos com altura de 1,3 mm e largura de 650 μm (Figura 2A). Seu uso como molde mestre para produzir microrressecções.......

Discussão

O presente protocolo descreve um método simples, rápido e barato para a produção em larga escala de esferoides teciduais. Um dispositivo impresso em 3D semelhante a um selo foi usado como molde mestre, que gerou até 4.716 esferoides por placa de 6 poços. Foi demonstrado que as células cultivadas como esferóides têm respostas biológicas mais realistas que se assemelham muito ao ambiente in vivo ¹. Devido às suas vantagens, os esferoides teciduais represent.......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Placa de 6 poços	Merck	CLS3516
Agarose	Promega	V3121
Biodevice	Bioedtech
	ThermoFisher
Centrífuga	ThermoFisher
Tubos de centrífuga Corning 50 mL	Merck	CLS430829-500EA
Frascos de cultura de células Corning área de superfície 75 cm2	Merck	CLS430641
Draft Resin	FormLabs	FLDRBL01
Dulbecco′ s Águia Modificada′ s Média - baixa glicose	Merck	D6046
Fetal Soro Bovino (FBS)	ThermoFisher
Form 2	FormLabs
Incubadora	ThermoFisher
Linhagens celulares L929	Estabelecidas em laboratório
Penicilina e Estreptomicina (PS)	ThermoFisher
salina tamponada com fosfato (PBS)	Merck	806552
tripsina com EDTA	Merck	T3924

Armário de Segurança Biológica 5102970175004031160000445103378215140122 solução