-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

TR

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

tr_TR

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Neuroscience
Sinir Sistemi Yeniden Yapılanma, Modülasyon ve Modelleme için Anatomik olarak İlham Almış Üç Boyu...
Sinir Sistemi Yeniden Yapılanma, Modülasyon ve Modelleme için Anatomik olarak İlham Almış Üç Boyu...
JoVE Journal
Neuroscience
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Neuroscience
Anatomically Inspired Three-dimensional Micro-tissue Engineered Neural Networks for Nervous System Reconstruction, Modulation, and Modeling

Sinir Sistemi Yeniden Yapılanma, Modülasyon ve Modelleme için Anatomik olarak İlham Almış Üç Boyutlu Mikro-Dokulu Mühendisli Sinir Ağları

Full Text
13,792 Views
10:45 min
May 31, 2017

DOI: 10.3791/55609-v

Laura A. Struzyna*1,2,3, Dayo O. Adewole*1,2,3, Wisberty J. Gordián-Vélez1,2,3, Michael R. Grovola2,3, Justin C. Burrell2,3, Kritika S. Katiyar2,3,4, Dmitriy Petrov2,3, James P. Harris2,3, D. Kacy Cullen2,3

1Department of Bioengineering, School of Engineering and Applied Science,University of Pennsylvania, 2Center for Brain Injury & Repair, Department of Neurosurgery, Perelman School of Medicine,University of Pennsylvania, 3Center for Neurotrauma, Neurodegeneration & Restoration,Michael J. Crescenz Veterans Affairs Medical Center, 4School of Biomedical Engineering,Drexel University

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This manuscript details the fabrication of micro-tissue engineered neural networks (micro-TENNs), which are three-dimensional constructs with aligned axonal tracts and aggregated neuronal populations within a hydrogel. These living scaffolds can reconstruct or modulate neural circuitry and serve as models for neurobiological studies.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Tissue Engineering
  • Neurobiology

Background

  • Micro-TENNs replicate brain connectome anatomy.
  • They consist of long axonal tracts connecting neuronal populations.
  • These constructs are designed for minimally invasive delivery into the brain.
  • They can aid in reconstructing neural circuitry lost due to trauma or disease.

Purpose of Study

  • To fabricate micro-TENNs for neural circuitry reconstruction.
  • To create biofidelic models for neurobiological studies.
  • To emulate the cytoarchitecture of brain pathways.

Methods Used

  • Manual breaking of glass capillary tubes into fragments.
  • Insertion of acupuncture needles into the fragments.
  • Preparation of agarose solution for the constructs.
  • Utilization of a tubular hydrogel for neuronal aggregation.

Main Results

  • Successful fabrication of micro-TENNs that mimic brain structures.
  • Demonstrated potential for reconstructing neural pathways.
  • Established a method for creating living scaffolds for research.
  • Highlighted challenges in working with micron-scale constructs.

Conclusions

  • Micro-TENNs are promising tools for neuroscience research.
  • They can facilitate the study of neural circuitry and brain function.
  • Further development may enhance their application in regenerative medicine.

Frequently Asked Questions

What are micro-TENNs?
Micro-TENNs are miniature three-dimensional constructs that replicate the brain's connectome.
How are micro-TENNs fabricated?
They are created by assembling aligned axonal tracts within a hydrogel.
What is the purpose of using micro-TENNs?
They are used for reconstructing neural circuitry and as models for neurobiological studies.
What challenges are associated with micro-TENNs?
Working at the micron scale presents challenges for fabrication and delivery.
Can micro-TENNs be used in regenerative medicine?
Yes, they have potential applications in reconstructing neural pathways lost due to injury or disease.

Bu el yazması, mikro-doku ile tasarlanmış sinir ağlarının imalatını ayrıntılarıyla anlatmaktadır: boru biçiminde bir hidrojel içine konan agrega nöronal popülasyon (lar) yı kapsayan uzunlamasına hizalanmış aksonal yollardan oluşan üç boyutlu mikron boyutlu yapılar. Bu canlı iskele, sinirsel devreleri yeniden yapılandırmak veya modüle etmek için fonksiyonel röleler veya gri-beyaz madde nöroanatomisini taklit eden biyofiziksel test yatakları olarak işlev görebilir.

Bu protokol, tübüler bir hidrojelin lümeni içinde ayrı nöronal popülasyonları kapsayan uzun hizalanmış aksonal yollardan oluşan minyatür üç boyutlu yapılar olan mikro doku mühendisliği yapılmış sinir ağlarının veya mikro-TENN'lerin üretimini tanımlar. Mikro-TENN'ler, beyin konektomunun genel sistem düzeyindeki anatomisini, özellikle de uzun aksonal yollarla bağlanan işlevsel olarak benzer nöron gruplarını kopyalar. Beyin yollarının sitomimarisini taklit etmek için önceden yetiştirildikleri için, mikro-TENN'ler travma veya nörodejeneratif hastalık nedeniyle kaybedilen nöral devrelerin hedefli rekonstrüksiyonu için ve nörobiyolojik çalışmalar için biyofidik modeller olarak uygulanabilir.

Bu protokolün en zorlu yönlerinden biri, beyne minimal invaziv bir doğuma izin vermek için nihayetinde gerekli olan mikron ölçekli form faktörü ile çalışmaktır. Cam kılcal tüpleri manuel olarak 2 ila 2,5 santimetrelik parçalara ayırarak başlayın ve her parçaya bir akupunktur iğnesi yerleştirin. DPBS'de bir mililitre yüzde üç agarozu boş bir petri kabının yüzeyine aktarın.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

Sinirbilimi Sayı 123 Sinir dokusu mühendisliği biyomalzemeler canlı iskele nörotravma nörorejenerasyon nöromodülasyon aksonal yolaklar sinapslar

Related Videos

Mikro elektrot dizilerine bağlı üç boyutlu nöronal ağlar oluşturma

02:39

Mikro elektrot dizilerine bağlı üç boyutlu nöronal ağlar oluşturma

Related Videos

534 Views

Polarize nöral dokunun tasarlanmış ipek kollajen bazlı 3D modelinin geliştirilmesi

03:14

Polarize nöral dokunun tasarlanmış ipek kollajen bazlı 3D modelinin geliştirilmesi

Related Videos

512 Views

Hidrojel Bazlı Bir Mikro Sütun Kullanarak Mikro Doku Mühendisliğine Sahip Bir Sinir Ağı Geliştirme

02:53

Hidrojel Bazlı Bir Mikro Sütun Kullanarak Mikro Doku Mühendisliğine Sahip Bir Sinir Ağı Geliştirme

Related Videos

383 Views

Tasarım, Tedavi, Hücresel Kaplama ve Fonksiyonel Inter-bağlantılı Devreler oluşan Modüler Nöronal Ağları Kültüre Yüzey

10:32

Tasarım, Tedavi, Hücresel Kaplama ve Fonksiyonel Inter-bağlantılı Devreler oluşan Modüler Nöronal Ağları Kültüre Yüzey

Related Videos

8.9K Views

Polarize Sinir Doku Engineered 3D İpek-kolajen bazlı Modeli

06:17

Polarize Sinir Doku Engineered 3D İpek-kolajen bazlı Modeli

Related Videos

13K Views

Mikro Elektrot Diziler 3D Engineered Nöronal Kültürler Arayüz: Yenilikçi İn Vitro Deneysel Model

09:47

Mikro Elektrot Diziler 3D Engineered Nöronal Kültürler Arayüz: Yenilikçi İn Vitro Deneysel Model

Related Videos

10.5K Views

Astrocyte ağlar gelişimsel mekanizmaları özetlemek ve sinir sistemi yeniden oluşturma işlemi kolaylaştırmak için tasarlanmış üç boyutlu doku uyumlu

08:52

Astrocyte ağlar gelişimsel mekanizmaları özetlemek ve sinir sistemi yeniden oluşturma işlemi kolaylaştırmak için tasarlanmış üç boyutlu doku uyumlu

Related Videos

15K Views

Sinaptik Microcircuit modelleme 3D Cocultures Astrocytes ve Neurons insan Pluripotent kök hücre ile

08:48

Sinaptik Microcircuit modelleme 3D Cocultures Astrocytes ve Neurons insan Pluripotent kök hücre ile

Related Videos

12.9K Views

Periferik Nöromühendislik için Grafen Bazlı 3D Biyohibrid Hidrojel Biyomürekkebin Hazırlanması ve Karakterizasyonu

10:17

Periferik Nöromühendislik için Grafen Bazlı 3D Biyohibrid Hidrojel Biyomürekkebin Hazırlanması ve Karakterizasyonu

Related Videos

2.9K Views

Tarama Uygulamaları için İnsan iPSC'den Elde Edilen Nöron-Astrosit Kokültürlerinin Üç Boyutlu Biyobaskısı

08:03

Tarama Uygulamaları için İnsan iPSC'den Elde Edilen Nöron-Astrosit Kokültürlerinin Üç Boyutlu Biyobaskısı

Related Videos

5.8K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code