حجرة متعددة الخلية العصبية الجهاز العصبي المركزي ، الدبقية منهاج ميكروفلويديك المشارك الثقافة
Summary
طورنا رواية متعددة المقصورة منصة عصبون الميكروسيستم المشترك لثقافة البحوث في المختبر CNS التفاعل محوار – الدبقية. منصة قادرة على اجراء تجارب تصل إلى ستة المستقلة بالتوازي وكانت ملفقة باستخدام المطورة حديثا الكلي / الجزئي أسلوب تلفيق الهجين.
Abstract
نقدم رواية متعددة المقصورة منصة عصبون الميكروسيستم المشترك للثقافة في الجهاز العصبي المركزي البحوث المختبرية التفاعل محوار – الدبقية ، وقادرة على إجراء ما يصل إلى ست تجارب مستقلة في موازية لسرعة أعلى ،. طورنا طريقة تصنيع جديدة لخلق وجود هياكل الأجهزة ميكروفلويديك النطاق الجزئي والكلي على حد سواء داخل الجهاز نفسه من خلال عملية الطباعة الحجرية الناعمة واحد ، مما يمكن تلفيق الشامل مع التكرار جيدة.
وتتكون المقصورة متعددة ميكروفلويديك شارك في الثقافة منصة واحدة لمقصورة سوما الخلايا العصبية وستة مقصورات محوار / الدبقية لoligodendrocytes (شريان الحياة). ترتبط مقصورة سوما ومحوار / الدبقية المقصورات بها سلسلة من محور عصبي في توجيه microchannels التي تؤدي وظيفة الحواجز المادية لحصر العصبية سوما سوما في المقصورة ، في حين يسمح لتنمو لتصبح المحاوير محوار / الدبقية المقصورات. ويمكن تحميلها في عملية شريان الحياة محوار / الدبقية مقصورات تتفاعل فقط مع محاور عصبية ولكن ليس مع سوما أو التشعبات العصبية ، وتمكين التفاعل الدراسات المترجمة محوار – الدبقية. كما مكنت هذه microchannels fluidic العزلة بين المقصورات ، مما يسمح أجريت ست تجارب مستقلة على جهاز واحد لأعلى إنتاجية.
لينة الطباعة الحجرية باستخدام بولي (dimethylsiloxane) (PDMS) هي تقنية تستخدم عادة في الأجهزة بالغة الصغر الطبية الحيوية. وتعرف عادة الخزانات على هذه الأجهزة التي اللكم اليدوي. على الرغم من البساطة ، والمحاذاة الفقراء وقتا طويلا من طبيعة العملية يجعل من هذه العملية لا تصلح عند عدد كبير من الخزانات يجب أن تكون خلقت مرارا وتكرارا. لم الأسلوب وضعت حديثا لا تتطلب اللكم دليل الخزانات ، والتغلب على هذه القيود. الأولى ، وسبعة خزانات (العمق : 3.5 ملم) وأدلى على كتلة بولي (PMMA) (ميثاكريلات الميثيل) باستخدام آلة طحن الصغرى. ثم ، كانت صفائف المجهرية التلال ، وملفقة على ركيزة الزجاج ، وتنقش على الساخن ضد كتلة PMMA لتحديد microchannels التي تربط محور عصبي وسوما / الدبقية المقصورات. أدت هذه العملية في الماكرو النطاق الخزانات (3.5 ملم) والصغيرة الحجم قنوات (2.5 ميكرومتر) ليتزامن داخل الماجستير PMMA واحد. تم الحصول على نسخة PDMS الذي كان بمثابة القالب الرئيسي باستخدام الطباعة الحجرية الناعمة وكان جهاز نسخ PDMS النهائي من هذا الماجستير.
تم تحميلها من الخلايا العصبية الأولية E16 – 18 الفئران إلى مقصورة سوما والمثقفين لمدة أسبوعين. بعد أسبوع واحد من خلية ثقافة ، عبر محاور microchannels ، وشكلت طبقة الشبكة محواري فقط داخل المحوار / الدبقية المقصورات. أضيفت المحاوير نمت بشكل موحد في جميع أنحاء مقصورات محوار / الدبقية ستة وعملية شريان الحياة من P1 – 2 الفئران لمحوار / الدبقية مقصورات في 14 يوما في المختبر للثقافة المشترك.
Protocol
Discussion
وقد طورنا حجرة متعددة شاركت في الثقافة منصة لدراسة الثدييات CNS محوار – الدبقية التفاعل. وقد تم عزل بنجاح CNS المحاوير من الخلية العصبية الهيئات / التشعبات ، وكانت بنجاح oligodendrocytes المشترك تربيتها داخل الجهاز. يمكن أن تختلف كثافة الخلايا العصبية من قبل التطبيقات ، ولكن تر?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة / المعهد الوطني للصحة العقلية (NIH / NIMH) منحة # 1R21MH085267.
Referências
- Sherman, D. L., Brophy, P. J. Mechanisms of axon ensheathment and myelin growth. Nature Reviews. 6, 683-690 (2005).
- Xia, Y., Whitesides, G. Soft Lithography. Angew. Chem. 37, 550-575 (1998).
- Taylor, A. Microfluidic culture platform for neuroscience research. Nature Methods. 2, 599-605 (2005).
- Li, J., Baud, O., Vartanian, T., Volpe, J. J., Rosenberg, P. A., A, P. Peroxynitrite generated by inducible nitric oxide synthase and NADPH oxidase mediates microglial toxicity to oligodendrocytes. Proceedings of the National Academy of Sciences. 102, 9936-9941 (2005).
