Summary

Um dispositivo micro com padrões Groove para estudar o comportamento celular

Published: August 30, 2007
doi:

Summary

Nós descrevemos um protocolo para a fabricação de dispositivos microfluídicos que pode permitir a captura de células e cultura. Nesta abordagem padronizada microestruturas, tais como sulcos dentro de canais microfluídicos são usados ​​para criar regiões de cisalhamento de baixa tensão dentro do qual célula pode encaixar.

Abstract

Nós descrevemos um dispositivo micro com padrões microgrooved para estudar o comportamento celular. Esta plataforma microfluídica consiste de um canal top fluídico e um substrato de fundo microgrooved. Para fabricar os canais microgrooved, um top poli (dimetilsiloxano) molde (PDMS), contendo a impressão dos canais microfluídicos foram alinhados e ligados a um substrato microgrooved. Usando este dispositivo, as células de fibroblastos de rato foram imobilizados e padronizada dentro de substratos microgrooved (25, 50, 75 e 100 mm de largura). Estudar a apoptose em um dispositivo micro, mídia contendo peróxido de hidrogênio, anexina V e iodeto de propídio foi perfundido para o canal fluídico por 2 horas. Descobrimos que as células expostas ao estresse oxidativo se tornou apoptóticos. Estas células em apoptose foram confirmadas pela anexina V que obrigado a fosfatidilserina no folheto externo da membrana plasmática durante o processo de apoptose. Usando este dispositivo micro com padrões microgrooved, o processo de apoptose foi observado em tempo real e analisadas utilizando um microscópio invertido contendo uma câmara de incubação (37 ° C CO, 5% 2). Portanto, este dispositivo micro incorporado com substratos microgrooved poderia ser útil para estudar o comportamento celular e desempenho high-throughput screening de drogas.

Protocol

A. Microfabricação do dispositivo micro De 4 polegadas wafer Si é tratada com plasma de oxigênio reativo (5 min a 30W, Harrick Científico, NY). Fotorresiste negativo (SU-8 2015, Microchem, MA) é spin-revestido a 900 rpm por 1 min em um wafer de silício. O wafer é mole cozido a 95 ° C por 6 min numa placa de aquecimento e é exposto à luz UV (200W) por 4 min através de um filme de máscara contendo microcanais. O wafer é pós cozido a 95 ° C por 6 min e é desenvolvido…

Discussion

Células foram imobilizadas e padronizada dentro de substratos microgrooved em um dispositivo micro. O processo de apoptose de células expostas a peróxido de hidrogênio foi observada em tempo real e analisados ​​utilizando anexina V e iodeto de propídio. Assim, este dispositivo micro contendo canais de Micro-poderia ser útil para high-throughput screening de drogas.

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
PDMS Reagent K.R. Anderson Co. Inc. 2065622 Poly(dimethylsiloxane), Dow Corning Sylgard 184 (8.6 lb)
DMEM medium Invitrogen 11965 Dulbecco’s Modified Eagle’s Media
FBS serum Invitrogen 10082-147 Fetal Bovine Serum
Hydrogen peroxide Reagent Sigma Aldrich H1009  
Apoptosis assay   Invitrogen V13242 Annexin A, propidium iodide
Negative photoresist   Microchem SU-8 2015  
Si wafer Tool     4 inch silicone wafer
Reactive oxygen plasma Reagent Harrick Scientific   treat wafer 5 min at 30W
inverted microscope Tool Nikon TE 2000  

Riferimenti

  1. Chung, B. G., Park, J. W., Hu, J. S., Huang, C., Monuki, E. S., Jeon, N. L. A hybrid microfluidic-vacuum device for interfacing with conventional cell culture platform. BMC Biotechnol. 7, (2007).
  2. Khademhosseini, A., Yeh, J., Eng, G., Karp, J., Kaji, H., Borenstein, J., Farokhzad, O. C., Langer, R. Cell docking inside microwells within reversibly sealed microfluidic channels for fabricating multiphenotype cell arrays. Lab Chip. 5, 1380-1386 (2005).
  3. Whittemore, E. R., Loo, D. T., Watt, J. A., Cotman, C. W. A detailed analysis of hydrogen peroxide-induced cell death in primary neuronal culture. Neuroscienze. 67, 921-932 (1995).
check_url/it/270?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Chung, B. G., Manbachi, A., Khademhosseini, A. A Microfluidic Device with Groove Patterns for Studying Cellular Behavior. J. Vis. Exp. (7), e270, doi:10.3791/270 (2007).

View Video