In vitro MSS akson glia etkileşim araştırmaları için bir roman çok bölmesi nöron ko-kültür mikrosistem platformu geliştirdi. Platform altı paralel olarak bağımsız deneyler yapma yeteneğine sahiptir ve yeni geliştirilmiş bir makro / mikro hibrid imalat yöntemi kullanılarak imal edildi.
Abstract
Biz paralel olarak daha çok verim sağlayan altı bağımsız deneyler yapma yeteneğine sahip bir roman, in vitro MSS akson-glia etkileşim araştırmaları için çok bölmesi nöron ko-kültür mikrosistem platform sunuyoruz. Biz iyi tekrarlanabilirlik ile kitle imalat sağlayan tek bir yumuşak litografi süreci boyunca aynı cihaz içinde hem mikro ve makro ölçekli yapılara sahip mikroakışkan cihazlar oluşturmak için yeni bir imalat yöntemi geliştirdi.
Çok bölmesi mikroakışkan ko-kültür platformu için bir oligodendrosit nöron (EKK) ve altı akson / glia bölmeleri soma bölmesinin oluşmaktadır. Soma bölmesi ve akson / glia bölmeleri dizileri bağlı akson rehberlik mikro aksonlar akson / glia bölmeleri içine büyümeye izin verirken, fiziksel engelleri, nöronal soma soma bölmesi sınırlandırmak için fonksiyonu. Akson / glia bölmeye yüklü OLS lokalize akson glia etkileşim çalışmaları sağlayan aksonlar ile değil nöronal soma veya dendritler ile etkileşimde bulunabilirsiniz. Mikro da altı bağımsız deneyler daha yüksek verim için tek bir cihaz üzerinde yapılacak sağlayan, bölmeleri arasında akışkan izolasyon sağladı.
Soft-litografi poli (dimethylsiloxane) (PDMS) kullanarak biyomedikal microdevices yaygın olarak kullanılan bir tekniktir. Bu cihazlarda Rezervuarlar yaygın manuel delme tarafından tanımlanır. Basit, yoksul uyum ve zaman alıcı bir süreç doğası rezervuarların çok sayıda oluşturulan sürekli olması bu sürecin ne zaman uygun hale getirir. Yeni geliştirilen yöntem, bu tür sınırlamaları tamamen ortadan kaldırıp, rezervuarların manuel delme gerek kalmadı. İlk olarak, yedi rezervuarlar (derinlik: 3.5 mm) bir mikro-freze makinesi kullanarak bir poli (metil metakrilat) (PMMA) blok yapıldı. Sonra bir cam substrat fabrikasyon sırt mikro dizileri, soma ve akson / glia bölmeleri bağlayan mikro tanımlamak için PMMA blok karşı sıcak kabartmalı. Bu süreç tek bir PMMA ana içinde denk makro ölçekte su deposu (3,5 mm) ve mikro-ölçekli kanal (2.5 mikron) sonuçlandı. Bir kalıp ustası olarak görev yapmış bir PDMS çoğaltma yumuşak litografi ve son PDMS cihaz bu ana çoğaltılır kullanılarak elde edilmiştir.
E16-18 sıçan İlköğretim nöronların soma bölmesi yüklenir ve iki hafta boyunca kültüre edildi. Hücre kültürü bir hafta sonra, aksonlar mikro geçti ve akson / glia bölmeleri içinde aksonal yalnızca ağ tabakası oluşturdu. Aksonlar P1-2 sıçanlarda altı akson / glia bölmeleri ve OLS boyunca eşit büyüdü in vitro ko-kültür için 14 gün akson / glia bölmeleri eklenmiştir.
Protocol
Bölüm 1: çok bölmesi için bir ana kalıp hazırlama nöron ko-kültür cihaz imalatı PMMA ana imal etmek için ilk adım 3,5 mm derin bölmeleri yapmaktır. Bir soma bölmesi ve altı akson / glia bölmeleri, bir mikro-freze makinesi (MDX-40, Roland veya başka herhangi bir CNC freze) kullanarak PMMA blok tanımlanır. PMMA ana enkaz kaldırmak için 10 dakika sonra izopropil alkol sonicated. 2.5 mikron yüksek sırt yapıların Diziler cam ıslak aşındırma, standart bir fotolitografi işle…
Discussion
Biz memeli MSS akson glia etkileşim çalışmak için çok bölmesi ko-kültür platformu geliştirdi. MSS aksonlar nöronal hücre gövdeleri / dendritler başarıyla izole edildi ve oligodendrosit cihazın içinde başarılı bir ortak kültüre edildi. Nöron yoğunluklu uygulamalar tarafından çeşitli olabilir, ama çok düşük veya çok yüksek konsantrasyon hücrelerinin ölmesine neden olabilir. Ayrıca, yüzey hücreleri veya aksonal katmanı zarar böylece kültür ortamı sadece yarısını değiştirmek i…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma, Sağlık / Ulusal Ruh Sağlığı Enstitüsü (NIH / NIMH) National Institutes of # 1R21MH085267 Hibe tarafından desteklenmiştir.