Method Article

Кремний Микрочипы для манипулирования межклеточных Взаимодействие

DOI:

10.3791/268

August 30th, 2007

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

В этой статье описывается экспериментальный подход для динамического регулирования межклеточных взаимодействий между прилипшие клетки на микрометрической шкалой. Манипуляция межклеточной коммуникации между гепатоцитами и стромальных клеток показано. Разработана платформа позволяет исследование межклеточных взаимодействий в различных биологических процессов, включая разработку и патогенез.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Роль сотовой микроокружения признается решающее значение в определении судьбы и функционирование клеток практически во всех тканях млекопитающих от разработки к злокачественной трансформации. В частности, взаимодействие с соседними стромы был вовлечен в множество биологических явлений, однако обычные методы ограничивают возможность допросить пространственные и динамические элементы такого взаимодействия.

В Микромеханические культуры реконфигурируемых (RC), мы используем Micromachined кремниевой подложке с движущимися частями, для динамического контроля межклеточных взаимодействий с помощью механических репозиционирования. Ранее этот метод был применен для исследования межклеточных взаимодействий во взаимодействии культур гепатоцитов и не паренхиматозных клеток, демонстрируя зависящих от времени взаимодействия и ограниченный диапазон для растворимых сигнализации 1.

Здесь мы подробно описывать подготовку и использование системы КР. Мы начнем с демонстрации обработки устройство деталей с помощью пинцета, в том числе исполнительных между разрывом и контактных конфигураций (клеточных популяций, разделенных узкой 80-мкм разрыв, или в прямой интимный контакт). Далее мы подробно процесс подготовки субстрата для культуры, и многоступенчатый процесс посева ячейки, необходимых для получения сливной монослоев клеток. Использование живых микроскопии, мы затем проиллюстрируем в реальном времени управлять клеток между различными возможными экспериментальных конфигурациях. Наконец, мы демонстрируем шаги, необходимые для того, чтобы восстановить поверхности устройства для повторного использования: толуол и пираньи очистки, полистирол покрытия, и лечения кислородной плазмы.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Подготовка культурах клеток:

  1. Начните с кремнием части покрыты плазмы обработанных полистирола.
  2. Пальто частей с соответствующими белками внеклеточного матрикса для поддержки крепления желаемого типа клеток. Для гепатоцитов, инкубировать в 50 г / мл Коллаген-1 раствора при температуре 37 ° С в течение 45 мин. Для 3T3 фибробласты, без матриц не требуется.
  3. Блокировка частей комплектующих изделий в контакте конфигурации.
  4. Замочите в 70% этаноле в течение минимум 10 минут для стерилизации. Промойте 2 раза в DDH 2 O, и 1x в средствах массовой информации культуре клеток.
  5. Семенной клетки в концентрации 500000 клеток....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Эта система уникальна тем, что она позволяет пространственной организации ткани, которая будет динамически манипулировать на клеточном уровне. Следовательно, это устройство позволило ряд новых биологических экспериментов, охватывающих такие темы, как динамика межклеточной сигнализации, контакт-опосредованной по сравнению с растворимым сигнализации, решения ячейки судьбы, токсикологии, а также сотовой перекрестных помех. Это устройство должно быть широко обобщению с культурой субстрата является стандартной пластиковой культуре ткани, и систе.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторам нечего раскрывать.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторы выражают благодарность Салман Khetani, Джаред Аллен, Крис Flaim, и Остин Derfus за полезные обсуждения в процессе проектирования этого устройства. Работа выполнена при поддержке Национального научного фонда факультета Программа раннего развития карьеры, Национальные институты здравоохранения / Национального института диабета, желудочно-кишечных и почечных заболеваний, и Дэвида и Люсиль Пакард. EEH была поддержана Рут Л. Kirschstein Национальной премии Исследовательской службы.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Силиконовый гребенчатыйподложек НН/ДДетали доступны для совместных исследовательских проектов. Пожалуйста, свяжитесь с Эллиотом Хуэй (eehui @ alum . mit . edu) или Сангитой Бхатия (sbhatia @ mit . edu).

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Hui, E. E., Bhatia, S. N. Micromechanical control of cell-cell interactions. Proceedings of the National Academy of Sciences. 104, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?Db=pubmed&Cmd=ShowDetailView&TermToSearch=17389399&ordinalpos=2&itool=EntrezSystem....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Silicon MicrochipsCell cell InteractionMicromechanical Reconfigurable CultureHepatocyte Fibroblast Co cultureDynamic Cell ManipulationContact Gap ConfigurationToluene Piranha CleaningPolystyrene Coating Oxygen PlasmaLive Microscopy Cell SeedingConfluent Monolayer Formation

Related Articles