Die Beurteilung Neural Stem Cell Motilität Mit einem Agarosegel-basierte Mikrofluidikvorrichtung
Summary
Wir zeigen, dass die Überexpression des epidermalen Wachstumsfaktor-Rezeptoren (EGFR) die Beweglichkeit der neuralen Stammzellen (NSCs) unter Verwendung eines neuartigen Agarosegel basierten mikrofluidischen Gerät verbessert. Diese Technologie kann ohne weiteres auf andere Säugetierzellen Systeme, bei denen Zellen Quellen sind rar, wie menschliche neurale Stammzellen, und die Umdrehung um Zeit ist von entscheidender Bedeutung.
Abstract
Während Mikrofluidik-Technologie erreicht einen neuen Grad der Reife für makromolekulare Assays sind zell-basierte Assays noch in den Kinderschuhen Stufe 1. Dies ist vor allem wegen der Schwierigkeit, mit denen man eine Zelle-kompatibel und stabil Mikroumgebung mit herkömmlichen Mikrofabrikation Techniken und Materialien zu erstellen. Wir lösen dieses Problem durch die Einführung eines neuartige Mikro-Material, Agarosegel, als Basismaterial für die Mikrofluidik-Gerät. Agarose-Gel ist sehr formbar und gas-und Nährstoffe, die für das Überleben der Zelle und somit ein ideales Material für zell-basierte Assays. Wir haben früher die Agarosegel-basierte Geräte wurden bei der Untersuchung von Bakterien und neutrophilen Zellwanderung 2 erfolgreichen gezeigt. In diesem Bericht werden drei parallel mikrofluidischen Kanälen in einem Agarosegel Membran von etwa 1 mm Dicke gemustert. Constant fließt mit Medien / Puffer sind in den beiden seitlichen Kanälen mittels einer peristaltischen Pumpe aufrechterhalten. Die Zellen werden in den Center-Kanal für die Beobachtung gehalten. Da die Nährstoffe und Chemikalien in die Seitenkanäle ständig diffundieren von der Seite zu Center-Kanal, die chemische Umgebung des Center-Kanals sind, ist leicht über die Strömung entlang der seitlichen Kanälen gesteuert. Mit diesem Gerät zeigen wir, dass die Bewegung der neuralen Stammzellen optisch kann mit Leichtigkeit unter verschiedenen chemischen Bedingungen überwacht werden, und die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die Überexpression des epidermalen Wachstumsfaktor-Rezeptoren (EGFR) die Beweglichkeit der neuralen Stammzellen erhöht. Motilität von neuralen Stammzellen ist ein wichtiger Biomarker für die Beurteilung der Zellen Aggressivität, damit tumorigenen Faktor 3. Die Entschlüsselung der zugrunde liegende Mechanismus NSC Beweglichkeit erhalten einen Einblick in beide Störungen der neuronalen Entwicklung und in Hirntumoren Stammzellen Invasion ergeben.
Protocol
Discussion
Abb.. 1 zeigt Trajektorien von drei NSC-Stämme, die elterliche Zellen, die wtEGFR und die ΔEGFR (Kontrolle). Jeder Satz von Trajektorien wurden aus einer 5 Stunden langen Film erhalten. Für Eltern Zellen, erreichte Zellbewegung bei EGF-Konzentration betrug ~ 10ng/ml; für wtEGFR Zellen verschoben Zellmotilität Spitze 100ng/ml oder höher; für ΔEGFR Zellen wurde die Zellbewegung unabhängig von EGF-Konzentration wie erwartet.
Die wtEGF Zellen mit 100ng/ml waren die beweglichen Zellen, zogen sie etwa 1,5 mal schneller als der el…
Acknowledgements
Diese Arbeit wird von der New York State Office of Science, Technology and Academic Research (NYSTAR) (in Form eines Center for Advanced Technology gewähren) und durch Zuschüsse aus dem Nanobiotechnologie Center (NBTC), eine STC-Programm der Nationalen unterstützt Science Foundation unter Vertrag Nr. ECS-9876771 und dem amerikanischen Brain Tumor Association und der New York Academy of Medicine (JAB).
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Dulbecco’s Modified Eagle Medium (DMEM) (1X) | Reagent | Invitrogen | 11971-025 | |
| CO2-independent media | Reagent | Invitrogen | 18045-088 | A non-HEPES proprietary medium suitable for supporting cell growth for a variety of epithelial, fibroblast, and lymphoid cell lines in atmospheric conditions, contains no L-glutamine |
| Trypsin-EDTA | Reagent | Invitrogen | 25200-072 | |
| PBS | Reagent | Invitrogen | 14190-144 | Phosphate-buffered saline, without calcium or magnesium |
| Pen/Strep | Reagent | Invitrogen | 15140-122 | Contains 10,000 units of penicillin (base) and 10,000 g of streptomycin (base)/ml utilizing penicillin G (sodium salt) and streptomycin sulfate in 0.85% saline |
| FBS | Reagent | Invitrogen | 10437-028 | Fetal Bovine Serum, Qualified |
| Horse Serum | Reagent | Invitrogen | 16050-130 | Horse Serum, EIA tested (negative) serum |
| Fibronectin | Reagent | Sigma-Aldrich | F0895 | Fibronectin from human plasma, also called cold insoluble globulin |
| EGF | Reagent | Sigma-Aldrich | E4127 | Epidermal Growth Factor from murine submaxillary gland, lyophilized |
| Agarose | Reagent | FisherScientific | BP1356-500 |
References
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