אנו מתארים פלטפורמת השבבים מבוססי לעיבוד תלת ממדי של תאים מיקרו bioreactors. אחת שבב יכול בית עד 10 Mio. תאים שיכולים להיות מעובדים בתנאים מוגדרים במדויק לגבי זרימת נוזלים, מתח וכו 'חמצן בלולאה, סטרילי במחזור סגור.
Abstract
פיתחנו שבב המבוסס על התרבות תאים של מערכת לעיבוד תלת ממדי של תאים. שבב מיוצר בדרך כלל מתוך אי – פולימרים מתכלים, למשל, פוליקרבונט או methacrylate polymethyl על ידי הזרקה מיקרו, הבלטות חם מיקרו או מיקרו Thermoforming. אבל, זה גם יכול להיות מיוצר מ – פולימרים ביו מתכלה. מימדים הכולל שלו הם 0.7 1 x 20 x 20 x 0.7 1 מ"מ (hxwxl). התכונות העיקריות של שבבים המשמשים הם או רשת של עד 1156 סמ"ק מיקרו מכולות (CF-chip) כל אחת בגודל של 120-300 x 300 x 300 μ (hxwxl) או גומחות עגול עם קוטר של 300 μ ועומק של μ 300 (r-chip). הפיגום יכול בית 10 Mio. תאים בתצורת תלת מימדי. עבור מזין אופטימלי אספקת גז, השבב מוכנס דיור bioreactor. Bioreactor הוא חלק לולאה סגורה מחזור steril כי בתצורה הפשוטה ביותר, מורכבת additionaly של משאבת הרים מאגר בינוני עם אספקת גז. Bioreactor ניתן להריץ זלוף, superfusion, או אפילו מצב הפעולה מעורבת. יש לנו מעובדות בהצלחה שורות תאים, כמו גם תאים ראשוניים על פני תקופות של מספר שבועות. עבור תאים עכברוש ראשוני בכבד יכולנו להראות שימור של פונקציות organotypic במשך יותר מ 2 שבועות. עבור קרצינומה קווי hepatocellular תא יכולנו להראות את אינדוקציה של גנים ספציפיים לא כבד או לידי ביטוי רק מעט בתרבות monolayer סטנדרטי. המערכת עשויה להיות שימושית גם כאשר תא גזע טיפוח מערכת מאז הניסויים בידול הראשון עם קווי בתאי גזע היו מבטיחות.
Protocol
מאמר זה מתאר את השימוש של פלטפורמת השבבים מבוססי (איור 1) לעיבוד תלת מימדי של שורות תאים, כמו גם תאים ראשוניים. מאז תאים רבים לעשות פונקציות organotypic לבטא רק בסביבה-3D, פיתחנו שבב פולימר המספק פיגום אשר התאים יכולים לדבוק בכל הכיוונים במרחב, וזה יכול להיות מותקן בתוך דיור bi…
Discussion
פיתחנו פלטפורמת השבבים מבוססי לעיבוד תלת ממדי של תאים bioreactors מיקרו perfused פעיל. השבבים יכולים להיות מיוצרים מ בלתי מתכלה, כמו גם פולימרים מתכלים על ידי הזרקה מיקרו, הבלטה חמה, כמו גם טכניקות thermoforming מיקרו 3. בהתאם לעיצוב ניסיוני, פני השטח של פולימר ניתן לשנות על ידי קרינת UV-4….
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
ברצוננו להודות Mechthild Herschbach ואנקה Dech לקבלת סיוע טכני מעולה.
Materials
Material Name
Type
Company
Catalogue Number
Comment
Cells
Other
ATCC
HB-8065
Collagen I from rat tail
Reagent
Roche Diagnostics
11 179 179 001
PARIS kit
Reagent
Ambion Inc.
AM1921
Syto16
Reagent
Invitrogen
S7578
anti cytokeratin 18
Antibody
Abcam plc
ab668
Primary Ab, Mouse monoclonal, used 1/100 in PBS
Anti E-cadherin
Antibody
Abcam plc
ab1416
Primary Ab, Mouse monoclonal, used 1/50 in PBS.
Goat anti-albumin
Reagent
Bethyl Laboratories
E80-129
Primary Ab, goat anti-human Albumin, used 1/200 in PBS
Rabbit anti-mouse IgG1
Antibody
Invitrogen
A11059
Secondary Ab, Alexa Flour 488 conjugated, used 1/100 in PBS + 0.5 % BSA
Cy3 anti-goat IgG
Reagent
Jackson ImmunoResearch Lab
705-165-003
Cy3 AffiniPure donkey a-goat IgG Ab, used 1/700 in PBS + 0.5% BSA
Gottwald, E., Lahni, B., Thiele, D., Giselbrecht, S., Welle, A., Weibezahn, K. Chip-based Three-dimensional Cell Culture in Perfused Micro-bioreactors. J. Vis. Exp. (15), e564, doi:10.3791/564 (2008).