オンチップ·血管内皮の炎症性表現型
Summary
フォトリソグラフィ法によりエッチングし、PDMSから製造されるマイクロ流体フローチャンバーは、EC機能不全や炎症に関連付けられた機能的転帰を調べるために適用されます。代表的な実験では、EC単層を活性化サイトカインの単球の細胞接着を調節する差動せん断応力の能力が実証されています。
Abstract
アテロームは、内皮機能不全をもたらす全身性炎症の高まり状態に寄与する代謝異常によって増強されています。しかし、リスクの個々のレベルを示す内皮細胞の初期段階で機能的な変更は、直接ガイド治療戦略を支援するために臨床的に評価されていません。また、地元の血行動態による炎症の調節は、アテローム性動脈硬化症の非ランダム分布に寄与しますが、機構は、 生体内で線引きするのは困難です。我々は、正確な流量条件下でのヒト内皮細胞（EC）および単球の炎症性イベントの定量的アッセイ代謝摂動のラボオンチップベースのアプローチを説明します。ソフトリソグラフィーの標準的な方法培養EC単層に直接バインドされている血管擬態流体室（VMMC）を 、microfabricateするために使用されます。1これらのデバイスは、試薬の少量をしながら使用することの利点を持っている明確に定義されたせん断場にさらされたECの膜で炎症イベントを直接イメージングするためのプラットフォームを提供しています。我々は正常ヒト大動脈EC（HAEC）におけるサイトカイン、2脂質A-3、4、RAGEによって誘導される5炎症を調査するためにこれらのデバイスを適用している。ここでは、アッセイの単球細胞（THP-1）圧延および差動のせん断特性の下でエアコンと炎症性サイトカインTNF-αによって活性化されるHAEC単層上で逮捕にVMMCの使用を文書化します。このような研究は代謝危険因子でatherosusceptibilityに機械的な洞察を提供しています。
Protocol
1。細胞培養と基板の準備旋盤を使って、100 x 20 mmの組織培養ディッシュ（BDファルコン）から3インチの円形の基板をカットします。 70％エタノールに浸漬して基板を滅菌する。室温で1時間4ミリリットルI型コラーゲン（100μg/ ml）を持つペトリ皿とコートで行われ、その後4ミリリットル1×PBSですすいでください。 基板に直接1ミリリットルを適用することにより、6.5×10 5…
Discussion
我々は、CAMの発現と単球接着のリアルタイムイメージングを通じて、血管内皮の炎症性の表現型のオンチップ評価のためのマイクロ流体PDMSデバイスの使用について説明します。我々のアプローチの大きな利点は、このような動脈硬化血管内にせん断応力をミラーリング定義されている流体力学的条件の下で食事の脂質やサイトカインなどの炎症性メディエーターに曝露した細胞の内皮機能不…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
この作品は、スコット·I.サイモン、アンソニー·G. PasseriniにNIH / NHLBIの助成金R01 HL082689によってサポートされていました。
Materials
| Item | Company | Catalogue Number |
| 100 x 20mm Petri Dishes | BD Falcon | 353003 |
| Ethanol 95% | EMD Chemicals | EX0290-1 |
| DPBS | Cellgro | 21-031-CV |
| Type I Rat Tail Derived Collagen | Gibco | A10483-01 |
| Human Aortic Endothelial Cells | Genlantis | PH30405A |
| Antibiotic-Antimycotic Solution | Invitrogen | 15240-062 |
| Endothelial BulletKit | Lonza | CC-4176 |
| Endothelial Basal Media-2 | Lonza | CC-3156 |
| 10 ml Syringes | BD Falcon | 309604 |
| Polyurethane tubing | Tygon | ABW0001 |
| Leibovitz-15 Media | Gibco | 11415-069 |
| Sylgard 184 Silicone Elastomer Base | Dow Corning | 184 |
| Sylgard 184 Silicone Elastomer Curing Agent | Dow Corning | 184 |
| SU8 Photoresist Master Wafer | UC Davis Pan Lab | N/A |
| Eclipse TE200 Inverted Microscope | Nikon | Eclipse TE200 |
| Syringe Pump | Harvard Apparatus | PHD2000 |
| 19 gauge hypodermic needle | Kendall | 8881 |
| THP-1 Monocytic Cell Line | ATCC | TIB-202 |
| HBSS (Hanks Buffered Saline Solution) with Ca2+/Mg2+ | Gibco | 14025-092 |
| Tumor Necrosis Factor Alpha (TNF-α) | R&D Systems | 210-TA-010 |
| Stromal Derived Factor – 1 (SDF-1) | R&D Systems | 350-NS-010 |
| RPMI 1640 | Cellgro | 10-040-CV |
| Human Serum Albumin (HSA) | ZLB Behring | NDC 0053-7680-32 |
Table 2. Specific reagents and equipment.
References
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Cite This Article
DeVerse, J. S., Bailey, K. A., Foster, G. A., Mittal, V., Altman, S. M., Simon, S. I., Passerini, A. G. On-Chip Endothelial Inflammatory Phenotyping. J. Vis. Exp. (65), e4169, doi:10.3791/4169 (2012).