Mikrovasküler ölçekli kanallar (<30 um) ile bir mikroakışkan cihazın bütün iç yüzeyi boyunca kültürün 3B, endotel hücre mono tabakasında için bir yöntem tarif edilmiştir. Bu In vitro Mikrovasküler modeli kan hücreleri, endotelyal hücreler ve kan hastalıkları çözünür faktörler arasında biofiziksel etkileşimlerin çalışma sağlar.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Hematolojik Hastalıklarında Mikrovasküler Etkileşimleri Öğrenmenin Endothelialized Mikroakiskan
* These authors contributed equally
Bu makalede
Özet
Özet
Imalat teknikleri gelişmeler mikro ve nanoscales 1,2 'de biyolojik ve biyokimyasal deneyler için ucuz ve tekrarlanabilir mikroakışkan sistemleri üretim sağlamıştır. Buna ek olarak, aynı zamanda spesifik olarak Mikroakiskan nedeniyle kolayca dinamik bir akışkan ortam ve biyolojik şartlar 3-6 kontrol etme konusunda, kantitatif hematolojik ve mikrovasküler süreçler kullanılarak analiz edilmiştir. Gibi araştırmacılar, son zamanlarda kan hücrelerinin şekil, kan hücre agregasyonu, mikrovasküler kan akımı ve kan hücre-endotel hücre etkileşimleri 6-13 incelemek için mikroakışkan sistemleri kullandık. Ancak, bu mikroakışkan sistemler ya kültürlü endotel hücreleri içeren veya büyüktü vermedi mikrovasküler patolojik süreçleri sizescale ilgili daha. Kültürlü endotel hücreleri ile mikroakışkan platformu doğru özetlediği hücresel, fiziksel ve hemodyn bumikrodolaşımında Amic ortamı mikrovasküler içeren hematolojik hastalıkların temel biyofiziksel patofizyolojisi anlayışımızı ilerletmek için gereklidir.
Burada, hematolojik hastalığı meydana patolojik biyofiziksel mikrovasküler etkileşimleri çalışmak için standart endotel hücre kültür teknikleri ile birlikte, basit bir, tek bir maske mikroimalat sürecini kullanarak, mikrovasküler bir in vitro model "endothelialized" oluşturmak için bir yöntem sunduk. Bu "mikrovasküler-on-a-chip" sıkı biyolojik hem de biyofiziksel koşulları kontrol ve standart bir şırınga pompası ve aydınlık / floresan mikroskobu kullanarak işletilmektedir sağlam bir yöntem ile araştırmacı sağlar. Böyle mikrosirkülatuar hemodinamik şartlar, endotel hücre tipi, küre tipi (ler) ve konsantrasyon (s), ilaç / inhibitör konsantrasyonu, vs gibi parametreler her kolayca kontrol edilebilir. Bu, bizim mikrosistem sağlarkantitatif mikrovasküler akış nedeniyle hücre adezyon, agregasyon ve deformabilitesi, mevcut testler ile ulaşılamıyor bir yeteneği değişikliklerden engelli olduğu hastalık süreçleri araştırmak için bir yöntem.
Protokol
1. Endotel mikrocihazda Fabrikasyon
- Dışarıdan bir maske satıcıya mikroakışkan cihazın bir bilgisayar destekli tasarım (CAD) çizim göndererek bir photomask oluşturun. Kullanılan maske soda kireç camına bir krom tabakası oluşuyordu. Bu durumda mikroakışkan kanalın eni 30 mikron olmuştur.
- 15 dakika boyunca piranha sahip çıplak silikon (sülfürik asit ve hidrojen peroksit 10:01 oranında) temizlemek ve 30 saniye boyunca hidroflorik asit eğimlidir. Yaklaşık 10 saniye deiyonize (DI) su ile durulayın.
- 30 mikron yüksekliğinde gofret üzerine bir spin lak kullanılması, spin Microchem SU-8 2025 fotorezist. SU-8 2025, 3000 rpm arasında bir dönüş hızı....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
Bizim endothelialized mikrocihazda sistemi in vivo deneyler ile birlikte kullanıldığında en uygun olan, ve indirgemeci bir yaklaşım, insan ve hayvan modellerinde gözlenen hematolojik süreçlerinin biyofiziksel mekanizmaları aydınlatmak yardımcı olabilir. Ayrıca, sistem sınırlamaları olmaksızın değildir. Örneğin, bizim mikroakışkan kanal kesitinin kare vardır. Teknik dairesel mikrokanallar 10,11 imal edilebilir olsa da, diğer araştırmacılar kolayca kendi çalışmaları için bu sistemi uygulamak için izin .......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Çıkar çatışması ilan etti.
Teşekkürler
Biz T. Hunt, M. Rosenbluth ve onların tavsiye ve faydalı tartışmalar için Lam Lab teşekkür ederim. Biz G. Spinner gelen destek ve Teknoloji Georgia Institute Elektronik ve Nanoteknoloji Enstitüsü kabul ediyorsunuz. Bu çalışma için maddi destek bir NIH hibe K08-HL093360, UCSF REAC ödül, bir NIH Nanotıp Geliştirme Merkezi Ödülü PN2EY018244 ve Atlanta Çocuk Sağlık ve Endotel Hücre Biyolojisi Merkezi'nden fon tarafından sağlandı.
....Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Reaktif Adı | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
| künt noktası iğne | Tamam Uluslararası | 920.050-TE | Hassas TE iğnesi 20 Gauge x 1/2 ", pembe |
| dekstran | Sigma-Aldrich | 31392 | |
| Fibronektin | Sigma-Aldrich | F0895 | |
| Delgeç (pin mengene) | Teknik Yenilikler | ||
| İnsan göbek kordonu endotel hücreleri (HUVEC'lere) | Lonza | CC-2519 | |
| Plazma temizleyici | Plazma | PDC-326 | |
| Polidimetilsiloksan (PDMS) | Fisher Scientific | NC9285739 | Sylgard 184 Silikon Elastomer KİTİ |
| Sigmacote | Sigma-Aldrich | SL2 | |
| SU-8 2025 | Microchem | Y111069 | |
| SU-8 Geliştirici | Microchem | Y020100 | |
| Şırınga pompası | Harvard Apparatus | 70-3008 | PHD-ULTRA |
| boru (büyük) | Cole-Parmer Instrument Company | 06418-02 | Tygonreg microbore boru, 0.020 "ID x 0,060" OD |
| boru (küçük) | Cole-Parmer Instrument Company | 06417-11 | PTFE microbore boru, 0.012 "ID x 0,030" OD |
Kaynaklar
- Mezzano, D., Quiroga, T., Pereira, J. The Level of Laboratory Testing Required for Diagnosis or Exclusion of a Platelet Function Disorder Using Platelet Aggregation and Secretion Assays. Semin. Thromb. Hemost. 35, 242-254 (2009).
- Young, E. W. K., Beebe, D. J.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
