操纵细胞与细胞间相互作用的硅微芯片
Summary
本文介绍了一个微米尺度上的贴壁细胞，细胞与细胞之间的相互作用的动态监管的实验方法。肝细胞和基质细胞之间的连接通讯的操纵表现。开发的平台，使细胞间的相互作用在多种生物学过程，包括开发和发病机制的调查。
Abstract
细胞微环境的作用是公认的在确定在几乎所有的哺乳动物组织中，从开发到恶变细胞的命运和功能至关重要。在众多的生物现象，特别是与邻国间质的相互作用被牵连，但是，传统技术的能力受到限制，询问这种相互作用的空间和动态元素。
在微机械可重构文化（RC），我们采用运动部件，以动态控制细胞间的相互作用，通过机械的重新定位一个微加工硅衬底此前，该方法已应用于调查在联合培养的肝细胞和非实质细胞间的沟通，表现出随时间变化的相互作用和有限的范围内为1可溶性信号。
在这里，我们详细描述了RC系统的编制和使用。我们首先证明处理使用镊子，包括之间的差距和触点配置驱动装置的零件（细胞群相隔一条狭窄的80微米的差距，或直接的亲密接触）。接下来，我们详细基板准备文化的过程，多步的细胞种植过程中获得融合细胞单层。使用实时显微镜，我们再说明实时操纵细胞之间的不同可能的实验配置。最后，我们展示了，需要重新重用的设备表面的步骤：甲苯和食人鱼清洁，聚苯乙烯涂层，氧等离子体处理。
Protocol
Discussion
这个系统是独一无二的，它使组织的空间组织，在细胞水平上进行动态操纵。因此，该设备已启用新型生物实验，跨间信令动态，介导的接触与可溶性信号，细胞命运的决定，毒理学，和蜂窝串扰等主题。此装置应在广泛普及，因为文化基板，是标准的组织培养塑料，并与标准培养方法和检测系统是兼容的。因此，我们相信，这个平台将作为一个在许多不同的细胞和组织细胞 – 细胞相互作用研究的工具的广泛兴?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
作者感谢在此设备的设计过程中的有益的讨论萨尔曼Khetani，贾里德 – 阿伦，克里斯Flaim和奥斯汀Derfus。这项工作是由美国国家科学基金会教师早期职业发展计划，国家卫生/国立糖尿病，消化道和肾脏疾病研究所研究院，大卫和露西尔帕卡德基金会的支持。英皇酒店是由一个露丝属Kirschstein国家研究服务奖的支持。
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Silicon Comb Substrates | Tool | N/A | N/A | Parts are available for collaborative research projects. Please contact Elliot Hui (eehui @ alum . mit . edu) or Sangeeta Bhatia (sbhatia @ mit . edu). |
References
- Hui, E. E., Bhatia, S. N. Micromechanical control of cell-cell interactions. Proceedings of the National Academy of Sciences. 104, 5722-5726 (2007).
- Bhatia, S. N., Balis, U. J., Yarmush, M. L., Toner, M. Effect of cell-cell interactions in preservation of cellular phenotype: cocultivation of hepatocytes and nonparenchymal cells. The FASEB Journal. 13, 1883-1900 (1999).
- El-Ali, J., Sorger, P. K., Jensen, K. F. Cells on Chips. Nature. 442, 403-411 (2006).
