29 декабря 2015 г.
Многие микрофлюидные устройства были разработаны для использования в изучении электротаксиса. Тем не менее, ни один из этих чипов не позволяет эффективно изучать одновременные химические и электрические эффекты (ЭФ) на клетки. Мы разработали устройство на основе полиметилметакрилата, которое обеспечивает лучше контролируемую сосуществующую ФВ и химическую стимуляцию для использования в исследованиях электротаксиса.
Общая цель этого микрофлюидного эксперимента — оценить влияние ингибиторов киназы на миграцию опухолевых клеток под действием прямого электрического поля. Таким образом, этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в исследованиях клеточной электроэнергетики в Техасе, например, каковы определяющие пути в миграции раковых клеток, управляемой электрическим полем. Таким образом, основное преимущество этого метода заключается в том, что это высоковоспроизводимое и экономящее время электротехасское исследование, которое может быть легко реализовано.
Применение этого метода распространяется на диагностику метастатической потенции рака. Так как подвижность магнитных раковых клеток может быть усилена с помощью электрического поля. Таким образом, этот метод может обеспечить инсайдерское уларное, электрояичное исследование опухолевых клеток.
Его также можно применять для процессов регенерации кожи, таких как заживление ран. Начните с использования программы для черчения и дизайна, чтобы нарисовать индивидуальный узор акрилового слоя. Сохраните рисунок, а затем включите лазерный писец.
Подключите скрайбер к управляющему ноутбуку и нажмите на файл разработанного шаблона, чтобы открыть узор акрилового слоя. Затем поместите кусок чистого акрилового листа на ступень x, Y, Z лазерного разметчика и используйте соответствующую палочку для автоматического выравнивания лазерного регистратора. Для установки фокуса лазерного луча на поверхность листа.
Отправьте разработанный шаблон на лазерный регистратор для непосредственной обработки акрилового листа. Затем с помощью щипцов удалите защитную бумагу с акриловых листов и продуйте поверхности газообразным азотом. Теперь сложите листы и соедините их вместе под давлением два килограмма на квадратный сантиметр в термосклеивателе в течение 45 минут при температуре 110 градусов Цельсия, чтобы сформировать сборку канала электростимуляции потока.
Приготовив двусторонний скотч таким же образом, прикрепите чистое покровное стекло к узлу канала электростимуляции потока. Затем с помощью суперклея приклейте 13 акриловых адаптеров к отдельным отверстиям в первом слое многоканального двойного электрического поля или сборки микросхемы МДФ, чтобы настроить сеть солевого моста чипа МДФ. Начните с подключения пластиковых труб для пола к сборке стружки из МДФ с помощью адаптеров на входе и выходе среды.
Далее подсоедините конус приманки входной и выпускной пластиковых трубок среднего типа к трехпозиционному стопорному шприцу Cox Трехмиллилитровый шприц, содержащий 2,5 миллилитра углекислого газа, уравновешенного PBS, к трехпозиционному стопорному крану входной пластиковой трубки, а пустой трехмиллилитровый шприц к трехпозиционному стопорному крану выпускной пластиковой трубки. Используйте белые крепкие гайки, чтобы запечатать отверстия синего и зеленого адаптеров на акриловом листе первого слоя. Затем заполните каналы солевого мостика и камеры для культивирования уравновешенным углекислым газом PBS, стараясь избежать образования пузырьков.
Перенесите чип в инкубатор для клеточных культур с температурой 5% углекислого газа при температуре 37 градусов Цельсия на ночь, чтобы на следующее утро растворенный воздух в двусторонней ленте образовал пузырьки в камерах. Используйте два шприца для создания быстрого потока PBS, чтобы смыть пузырьки, перекачивая PBS туда и обратно по мере необходимости. Когда все пузырьки будут удалены, используйте трехходовой запорный кран, подключенный к выпускной трубке среднего объема, чтобы слить PBS из каналов.
Затем замените шприц, подключенный к входному отверстию, на трехмиллилитровый шприц, содержащий 2,5 миллилитра углекислого газа, приравненный к ДМ ЭМ, и наполните камеры средой, когда камеры будут заполнены. Снимите твердые гайки с зеленых адаптеров и введите 3%-ный нагретый до температуры не менее 70 градусов Цельсия в канал солевого моста. Через отверстия в адаптерах горячие А подготавливают солевой мостик для инъекции, обеспечивая закупорку срединного ряда между камерами культуры.
Прекратите инъекцию агроса, когда соединение заполнит три четверти длины канала солевого моста, и снова запечатайте поры твердыми орехами. Теперь замените твердые гайки на синих переходниках на полупрозрачные трубчатые гайки с затянутыми пальцами и загрузите арос в трубчатые гайки. Затем в трубчатые гайки встраивают электроды из серебра, хлорида серебра до того, как аро застынет.
Чтобы поставить электротактический эксперимент, введите 0,3 миллилитра клеток в чип МДФ через выходную трубку и верните чип в инкубатор для клеточных культур. Через два-четыре часа установите микрофлюидную систему МДФ на прозрачный нагреватель стекла из оксида индия-олова и прикрепите термопару типа K между чипом МДФ и стеклом из оксида индия-олова. Чтобы измерить температуру чипа, используйте пропорциональный интегральный производный контроллера, чтобы установить температуру инкубации микрофлюидной системы МДФ на 37 градусов Цельсия и установить узел чипа МДФ с контролируемой температурой на моторизованный столик XYZ инвертированного микроскопа, управляемый компьютером.
Затем с помощью четырехканального шприцевого насоса дозируйте готовую среду в камеры для культивирования через входные отверстия со скоростью потока 20 микролитров в час. Сбор отходов культуры с выходов в микроцентральные фуговые пробирки. Инкубируйте клетки при температуре 37 градусов Цельсия еще от 16 до 18 часов.
На следующий день замените среду в каждой камере на свежую, дополненную соответствующей концентрацией ингибитора киназы на 60 минут лечения. Затем подключите к микросхеме МДФ блок питания постоянного тока через электроды из серебра, хлорида серебра и последовательно. Подключите амперметр к электрической цепи для контроля электрического тока в микросхеме МДФ.
Наконец, включите блок питания и отрегулируйте напряжение в диапазоне от 15 до 19 вольт. Установить ток амперметра на 86,94 мкА. В этом репрезентативном эксперименте с микрофлюидной системой MDF клетки рака легких обрабатываются различными концентрациями ингибитора киназы.
У Y 2 7 6 3 2 не наблюдалось изменений скорости миграции клеток с электростимуляцией или без нее. Однако лечение Y 2 7 6 3 2 с добавлением электрического поля значительно снижает миграцию раковых клеток в море. Действительно, при концентрации 50 микромоляров ингибитор породы полностью устраняет морское движение клеток, не влияя на скорость их миграции.
Кроме того, наблюдалась дозозависимая корреляция между применяемыми химическими концентрациями и индексом направленности, подтверждающая надежность и эффективность микрофлюидной системы МДФ как метода исследования эксксиса. После освоения эта техника может быть завершена за семь-восемь часов, если она выполняется правильно после ее освоения. Эта техника отнимает у исследователей в области электро Техаса возможность взрываться при попадании в кожу.
Не забывайте, что работа с лазерным скребком может быть чрезвычайно опасной и что при выполнении этой процедуры всегда следует соблюдать меры предосторожности.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данном исследовании представлено новое микрофлюидное устройство, разработанное для изучения влияния электрических полей и химических стимулов на миграцию опухолевых клеток. Устройство расширяет понимание механизмов электротаксиса в исследованиях рака.
Одновременная оценка химических и электрических стимулов при миграции клеток рака легкого восполняет критический пробел в раннем поиске мишеней и механистическом снижении рисков для онкологических портфелей препаратов. Многоканальный микрофлюидный чип с двойным электрическим полем позволяет быстро и воспроизводимо исследовать зависимости путей и миграционные фенотипы в физиологически значимых условиях. Данная платформа обеспечивает прогностическую уверенность при валидации мишеней и служит основой для принятия решений о продвижении программ по лечению метастатических заболеваний с учетом рисков.
Эта микрофлюидная платформа интегрируется в континуум от этапа поиска до доклинических исследований, обеспечивая возможность быстрого мультиплексного анализа миграции клеток под воздействием комбинированных химических и электрических стимулов.