전기화학적 기울기를 위한 BEOnChip 기울기 표준 미세유체 공동 배양 장치

전기화학적 기울기를 위한 BEOnChip 기울기 표준 미세유체 공동 배양 장치

전기화학적 기울기를 위한 BEOnChip 기울기 표준 미세유체 공동 배양 장치

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BE-그라디언트: 3D 세포 배양에 전기화학적 구배를 적용하도록 설계된 장치입니다. BE-Gradient는 모든 유형의 광학 현미경(역 위상차, 공초점, 형광 등)과 호환됩니다. Be-Gradient는 세포 배양을 위한 중앙 챔버와 3개의 작은 마이크로 채널을 통해 중앙 챔버에 연결되는 2개의 측면 채널로 구성됩니다. 측면 채널은 혈관을 시뮬레이션하기 위한 것입니다. 중앙 챔버뿐만 아니라 측면 채널에서도 부착 세포에 대한 XNUMXD 배양이 가능합니다.

문화 모델

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3D 세포 배양에 전기화학 구배를 적용합니다. 먼저 액체 하이드로겔에 세포를 혼합하고 중앙 챔버에 시드합니다. 하이드로겔 중합이 완료된 후 측면 채널을 통해 화학 화합물의 농도가 다른 배양 배지를 관류하고 실시간으로 효과를 모니터링합니다.

어플리케이션

BE-그라디언트(BE-Gradient)는 전기화학적 기울기 하에서 문화를 연구하는 매우 특정한 기능을 염두에 두고 설계된 칩입니다. 이 장치는 영양분, 산소 또는 약물 구배의 적용, 이러한 조건에서의 세포 이동 연구, 혈관신생 연구 등과 같은 페트리 접시에서는 절대 수행할 수 없는 실험을 가능하게 합니다.

예제 응용 프로그램

아교 모세포종

화학주성 이동 연구: 비디오는 콜라겐에 내장된 다세포 회전 타원체를 마이크로 챔버에 도입하는 모습을 보여줍니다. 측면 채널 중 하나에 혈청을 포함하는 성장 배지를 추가하여 중앙 챔버를 가로질러 태아 소 혈청(FBS)의 구배를 설정했습니다. 우리는 구강 편평 암종 세포 OSC-19의 회전 타원체가 FBS의 기울기 방향으로 집합적으로 침입하는 것을 관찰합니다. 이 침입은 동일한 실험 설정에서 개별 세포에 대해 관찰된 것보다 더 방향적이고 공격적입니다. OSC-19의 회전 타원체와 달리 U87-MG 다세포 회전 타원체는 개별 세포로 이동합니다. chemoattractant에 spheroids의 노출에 대한 연구는 spheroid로의 확산 속도가 느리고 따라서 chemoattractant wave가 그것을 통해 확산되기 전에 spheroid를 삼킨다는 것을 보여줍니다. 시간이 지남에 따라 시스템을 관찰하고 면밀히 모니터링하는 기능과 결합된 마이크로 챔버 전체의 화학주성 기울기 제어는 BE-Gradient를 화학주성 프로세스 연구를 위한 강력한 기술로 만듭니다. 최근 몇 년 동안 상피 종양 발달 동안 지배적 인 이동 모드로 집단 침략이 제안되었습니다. BE-Gradient를 사용하면 해당 프로세스를 관찰하고 분석할 수 있습니다. 체외에서.

 

마이크로 장치 내 괴사 코어 생성: HCT-116 세포는 중앙 마이크로챔버의 콜라겐 하이드로겔에 삽입되었습니다. 40천만 HCT-116 세포/ml를 중앙 마이크로챔버에 가두었고 세포 생존력을 칼세인(CAM)을 사용하여 살아있는 세포를 녹색으로 염색하고 프로피듐 요오드화물(PI)을 사용하여 죽은 세포를 빨간색으로 염색하여 표시된 시간에 평가했습니다. 그래프는 이미지에서 구분된 영역을 따라 CAM 또는 PI 형광 강도 프로파일을 보여줍니다. 기둥의 위치는 회색 파선으로 구분됩니다. 6일 후 괴사 코어의 폭은 최대 PI 형광 강도(파란색 점선 수평선)의 50%에 도달한 마이크로챔버의 위치 사이의 거리로 측정되었습니다. 괴사 코어 너비는 1643 ± 9μM, p-값 < 0.05입니다. 스케일 바는 400μm입니다.

포도당 기울기: 녹색 형광 포도당 유사체(NBDG, 200 μM)를 좌측 측면 마이크로채널을 통해 관류시키고 세포의 존재 또는 부재에서 확산 프로파일을 연구하였다. 그래프는 NBDG가 콜라겐 하이드로겔을 통해 침투할 수 있음을 입증하는 90분 후 중앙 마이크로챔버에 걸친 NBDG 확산 프로파일을 보여줍니다. 확산 프로필 기울기는 세포가 없는 경우 또는 HCT-116 또는 U-251 MG 세포가 있는 경우 계산되었습니다. 스케일 바는 400μm입니다.

장치 기능

  • 사용하기 쉬움: Be-Gradient는 모든 유형의 광학 현미경(공초점, 형광…)과 호환되며 슬라이드 형식은 현미경에서 쉽게 다룰 수 있도록 선택되었습니다.
  • 구현하기 쉬움: Be-Gradient 챔버는 자동 현미경에서 사용하기 위해 96웰 플레이트의 표준 위치에 배치됩니다.
  • 손쉬운 연결: Be-Gradient는 모든 미세 유체 흐름 제어 시스템(주사기, 연동 펌프, 압력 제어 시스템, 로커 시스템…)과 호환됩니다.
  • 비특이적 흡수 없음: 다른 PDMS 장치와 달리 Be-Gradientis는 소유성 열가소성 재료로 만들어지며 비특이적 약물 흡수 문제를 나타내지 않습니다. 따라서 형광 검출을 통한 면역조직화학 검사가 가능합니다.
  • 세포 복구 옵션: Be-Gradient에 사용된 세포 배양은 추가 실험을 위해 쉽게 복구할 수 있습니다.