Summary

Microfluidic משותף התרבות של תאים וחיידקים אפיתל לחקירת מסיסים אותות בתיווך אינטראקציות

Published: April 20, 2010
doi:

Summary

פרוטוקול זה מתאר מודל microfluidic שיתוף תרבות לתרבות סימולטני מקומי של תאים וחיידקים אפיתל. מודל זה יכול לשמש חוקר את תפקידם של אותות מולקולריים שונים מסיסים על הפתוגנזה, כמו גם מסך האפקטיביות של זני חיידקים פרוביוטיים המשוערת.

Abstract

האדם במערכת העיכול (GI) בדרכי היא סביבה ייחודית שבה תאים אפיתל מעיים פתוגניים שאינם (commensal) החיידקים להתקיים. הוצע כי microenvironment כי הפתוגן נתקל בשכבה commensal חשוב בקביעת מידת קולוניזציה. שיטות התרבות נוכחי לחקירת קולוניזציה הפתוגן לא מתאימים היטב לחקירת השערה זו כאשר הם אינם מאפשרים שיתוף התרבות של חיידקים ותאי אפיתל באופן המחקה את microenvironment מערכת העיכול. כאן אנו מתארים את מודל שיתוף microfluidic תרבות שמאפשרת תרבות עצמאית של תאים וחיידקים אוקריוטים, ובדיקת ההשפעה של microenvironment commensal על קולוניזציה הפתוגן. מודל שיתוף התרבות באה לידי ביטוי בפיתוח commensal<em> Escherichia coli</em> Biofilm בין תאים הלה, ואחריו הכנסת enterohemorrhagic<em> א coli</em> (EHEC) לתוך האי commensal, ברצף המחקה את רצף האירועים על דלקת בדרכי העיכול.

Protocol

1. המצאה של אדונים סיליקון באמצעות photolithography סטנדרטי SU-8 1 (לא רואים בסרט הזה). השתמש תקן SU-8 שיטות photolithography ליצור SU-8 "אדונים" (SU-8 2050, MicroChem, ניוטון, MA) בודה המרכיבים השונים (ממברנות PDMS של עובי שונות, שיתוף תרבו…

Discussion

מבחני קונבנציונלי עבור התקשרות קולוניזציה הפתוגן ולנצל monolayer של התאים האיקריוטים בצלחות בתרבית רקמה שאליו מתווספים פתוגנים. מודלים אלה אינם רלוונטיים מבחינה פיזיולוגית הם לא לשלב biofilm חיידקי commensal שפותחה על התאים האיקריוטים. בנוסף פשוטים של תרבות טרום גדל חיידקים ה…

Acknowledgements

עבודה זו נתמכה בחלקה על ידי הקרן הלאומית למדע (CBET 0846453) לבין המכון הלאומי לבריאות (1R01GM089999).

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
SU-8 2050   Microchem Corp, MA    
high-resolution (16,256 dpi) photolithography mask   Fineline-Imaging Inc, CO    
Trichloro(3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-tridecafluorooctyl)silane   Sigma-Aldrich 77279  
PDMS   Dow Corning, WI 184 SIL ELAST KIT 0.5KG  
DMEM   Thermo Scientific SH30002.02  
Programmable spin coater   Laurell Tech Corp WS0650S  
Mask aligner   Neutronix-Quintel, PA Q4000  
Oxygen plasma etcher   March Plasma System, CA CS-1701  
Syringe pump   Harvard Apparatus, MA    
Live/Dead Viability/Cytotoxicity Kit   Invitrogen L-3224  

References

  1. McDonald, J. C. Prototyping of microfluidic devices in poly(dimethylsiloxane) using solid-object printing. Anal Chem. 74, 1537-1545 (2002).
  2. Jeon, N. L. Design and fabrication of integrated passive valves and pumps for flexible polymer 3-dimensional microfluidic systems. Biomed Microdevices. 4, 117-121 (2002).
  3. Baek, J. Y., Park, J. Y., Ju, J. I., Lee, T. S., Lee, S. H. A pneumatically controllable flexible and polymeric microfluidic valve fabricated via in situ development. J Micromech Microeng. 15, 1015-1020 (2005).
  4. Grover, W. H., Ivester, R. H., Jensen, E. C., Mathies, R. A., A, R. Development and multiplexed control of latching pneumatic valves using microfluidic logical structures. Lab Chip. 6, 623-631 (2006).
  5. Lee, J., Jayaraman, A., Wood, T. K., K, T. Indole is an inter-species biofilm signal mediated by SdiA. BMC Microbiol. 7, 42-42 (2007).
  6. Hsu, C. H., Folch, A. Microfluidic devices with tunable topographies. Appl Phys Lett. 86, 023508-023508 (2005).
  7. Hui, E. E., Bhatia, S. N. Micromechanical control of cell-cell interactions. Proc Natl Acad Sci USA. 104, 5722-5726 (2007).
  8. Lee, J. Y. Integrating sensing hydrogel microstructures into micropatterned hepatocellular cocultures. Langmuir. 25, 3880-3886 (2009).
  9. Kim, J., Hegde, M., Jayaraman, A. Co-culture of epithelial cells and bacteria for investigating host-pathogen interactions. Lab-on-Chip. , (2009).
check_url/fr/1749?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Kim, J., Hegde, M., Jayaraman, A. Microfluidic Co-culture of Epithelial Cells and Bacteria for Investigating Soluble Signal-mediated Interactions. J. Vis. Exp. (38), e1749, doi:10.3791/1749 (2010).

View Video