Valutare motilità delle cellule staminali neurali L'utilizzo di un gel a base di Agarose dispositivo a microfluidi
Summary
Abbiamo dimostrato che l'espressione dei recettori più fattore di crescita epidermico (EGFR) aumenta la motilità delle cellule staminali neurali (NSC) utilizzando un nuovo gel dispositivo basato microfluidica. Questa tecnologia può essere facilmente adattabile ad altri sistemi cellulari di mammifero, dove le fonti di cellule sono scarse, come le cellule staminali neurali, e il girarsi tempo è critico.
Abstract
Mentre la tecnologia microfluidica sta raggiungendo un nuovo livello di maturità per le analisi macromolecolare, saggi cellulari sono ancora ad uno stadio infantile 1. Ciò è dovuto alla difficoltà con cui si può creare un microambiente cellulare compatibile e costante con tecniche convenzionali di microfabbricazione e materiali. Abbiamo risolto questo problema tramite l'introduzione di un materiale di microfabbricazione romanzo, gel, come materiale di base per il dispositivo a microfluidi. Gel è altamente malleabile, e permeabile ai gas e sostanze nutritive necessarie per la sopravvivenza delle cellule e, quindi, un materiale ideale per saggi cellulari. Abbiamo dimostrato in precedenza che i dispositivi di agarosio gel a base hanno avuto successo nello studio della migrazione delle cellule batteriche e dei neutrofili 2. In questo rapporto, tre canali paralleli microfluidica sono modellati in una membrana di gel di circa spessore 1mm. Flussi costanti con i media / tampone sono mantenute nei due canali laterali utilizzando una pompa peristaltica. Le cellule sono mantenute nel canale centrale per l'osservazione. Dal momento che le sostanze nutrienti e sostanze chimiche nei canali laterali sono costantemente diffondendo dal lato al centro del canale, l'ambiente chimico del canale centrale è facilmente controllato attraverso il flusso lungo i canali laterali. Utilizzando questo dispositivo, dimostriamo che il movimento delle cellule staminali neurali possono essere monitorati otticamente con facilità in condizioni chimiche diverse, ed i risultati sperimentali mostrano che l'espressione dei recettori più fattore di crescita epidermico (EGFR) aumenta la motilità delle cellule staminali neurali. Motilità delle cellule staminali neurali è un biomarker importante per valutare l'aggressività delle cellule, così fattore oncogeno 3. Decifrare il meccanismo alla base della motilità NSC produrrà comprensione entrambi i disturbi dello sviluppo neurale e in invasione di cellule di cancro al cervello staminali.
Protocol
Discussion
Fig. 1 mostra le traiettorie dei tre ceppi NSC, le cellule dei genitori, la wtEGFR e ΔEGFR (controllo). Ogni set di traiettorie sono stati ottenuti da un film di 5 ore. Per le cellule dei genitori, la motilità cellulare ha raggiunto un picco quando la concentrazione di FEG è stato ~ 10ng/ml; per le cellule wtEGFR, la motilità delle cellule picco spostato a 100ng/ml o superiore, per le cellule ΔEGFR, la motilità cellulare è indipendente dalla concentrazione di EGF come previsto.
Le cellule wtEGF con 100ng/ml sono le cellule pi…
Acknowledgements
Questo lavoro è supportato dal New York State Ufficio di Scienza, Tecnologia e ricerca accademica (NYSTAR) (sotto forma di un Centro per l'avanzata tecnologia di sovvenzione), e da sovvenzioni provenienti dal Centro Nanobiotecnologie (NBTC), un programma STC del National Science Foundation sotto Accordo No. ECS-9876771, e l'American Brain Tumor Association e la 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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