国产综合AV在线-国产乱码在线观看-国产一区成人在线-91久久99精品国产-91精选国产在线-国产经典av在线i-亚洲国产精品综合-久草国产在线观看-伊人国产精品在线-91视频国产青青-国产不卡av在线-69国产视频在线-亚洲国产精品在线-99se国产-国产精品电影在线-亚洲国产日韩综合-玖玖国产精品视频-国产伊人精品在线-婷婷国产在线视频-国产欧美日韩在线-国产日韩另类在线-国产久草精品视频-国产欧美日本在线-国产资源中文字幕-国产图片小说视频-亚洲国产美女视频-国产精品男女视频-国产色视频免费-97国产综合影视-婷婷在线国产视频

首頁 > 技術資訊 > 行業咨訊

天然細胞外基質制備的半透膜插入物用于微流控細胞培養

微生理細胞培養模型,即器官芯片,作為模擬活體器官基本單位的一個新平臺正迅速崛起。構建這些微生理細胞培養模型通常需要由多層細胞培養腔組成的可灌注微流控系統,有利于不同細胞的共培養從而構建多層組織結構。具有納米或微米空隙的半透膜是這種微型裝置的關鍵組分,它通常被夾在兩相鄰細胞培養腔中間用作細胞培養基底,以模擬體內基底膜并創建細胞生長和分化的微環境。然而,現有的薄膜主要是由合成高分子材料組成,并不能很好地模擬細胞與天然細胞外基質間的相互作用。同時,高分子薄膜也不能模擬自然基質的纖維結構和物理性能。

近期,美國賓夕法尼亞大學的Dongeun Huh教授團隊通過自然蒸發天然細胞外基質(ECM)制備得到可用于微型裝置的細胞培養半透膜。得到的ECM薄膜具有纖維結構、透光性、可滲透性且機械性能穩定,該研究為克服傳統半透膜基底局限性提供了新的思路。

該研究中,ECM基薄膜從制備到用于微流控細胞培養的流程如圖1所示。首先,ECM水凝膠溶液均勻分散于PDMS平板上并在37℃孵化1小時使其成膠,并在室溫下蒸發過夜,之后用去離子水再水化,4小時后吸去水分即得到ECM基薄膜,將薄膜從PDMS上剝下并剪成需要的尺寸用于微流控裝置(圖1A-E)。為構建多層微流控裝置,該團隊選擇由上中下三層組成的兩通道微裝置(圖1F-H)。將細胞培養于上述的微流控裝置內,在對裝置進行預處理后,將細胞懸液灌注于上層培養腔,2小時后移除未貼壁細胞,將裝置與微型注射泵相連使細胞在穩定的培養基液體流中培養(圖 1I-J)。

ECM基薄膜從制備到用于微流控細胞培養的流程

Fig. 1 Fabrication of ECM-derived membrane inserts for microfluidic cell culture. A. ECM hydrogel cast on a PDMS surface.B. Dehydration of ECM hydrogel to yield a dried ECM film. C. Rehydration of the dried ECM film to remove salts and other impurities followed by transglutaminase cross-linking (for fabrication of COL + MAT). D. Dehydration of the purified and cross-linked ECM film to yield ECM membranes used as microfluidic cell culture inserts. E. Peeling of the ECM membrane from the underlying PDMS surface using forceps, followed by manual trimming with scissors if necessary. F. Microfluidic channel slabs fabricated by soft lithography are stamped with uncured PDMS to facilitate bonding of ECM membrane inserts over microfluidic channels. G. An ECM membrane is placed over the lower channel using forceps. H. The upper channel slab stamped with uncured PDMS is bonded to the lower channel slab to create an enclosed three-layer channel system. The cross-sectional view of the fully assembled device is shown in I and J. I. Cells are seeded on the ECM-derived membrane inserts in microfluidic devices.J. During perfusion culture, the seeded cells proliferate on the membrane surface to form stable, confluent monolayers in microdevices.

在該研究中,研究人員制備了三種不同組分的ECM薄膜,I型膠原(COL)、I型膠原和基質膠(COL-MAT)、I型膠原和海藻酸鹽(COL-ALG),其性能也有差異。ECM薄膜的肉眼觀察和表面微觀結構圖片如圖2所示。

ECM薄膜的肉眼觀察和表面微觀結構圖片

Fig. 2 Gross appearance, surface ultrastructure, and composition of ECM-derived membranes. A. Digital photo of a COL–MAT membrane held by forceps demonstrating mechanical integrity and transparency. B. Scanning electron microscopy (SEM) visualization of collagen type I (COL) membrane surface ultrastructure, scale bar = 10 μm. Inset: Characteristic banding pattern visible in larger fibrils. C. SEM visualizationof collagen type I and Matrigel composite (COL–MAT) membrane surface ultrastructure, scale bar = 10 μm.

在微流控細胞培養中,半透膜插入物主要作為分隔相鄰細胞培養腔的物理屏障,同時膜上的空隙允許液體和可溶因子在培養腔間的運輸。這種設計通常應用于兩種不同細胞的共培養。作為初步研究,研究人員將人肺上皮細胞培養于裝置中,用來重建空氣-肺界面(圖3A)。基于此,研究人員進一步構建共培養模型并模擬兩不同組織結構間的生物界面。首先,研究人員制備了模擬包括人支氣管上皮細胞(BESA-2b)和原代人肺成纖維細胞(NHLFs)的“上皮—基質”界面結構。同樣地,研究人員制備了“上皮—內皮”和“血管—基質”界面結構。

究人員將人肺上皮細胞培養于裝置中,用來重建空氣-肺界面

Fig. 3 Tunable biophysical properties of engineered ECM-derived membranes. A. Plot of membrane absorbance from 350–700 nm. The ECM derived membranes exhibit superior optical transparency compared to traditional transparent cell culture inserts such as Transwell polyester membranes. B. Digital photograph of COL–MAT membrane demonstrating its optical clarity. This membrane was trimmed to the approximate size used for device bonding and held over printed text using forceps. C. Plot of relative membrane permeability representing measurements of 20 kDa FITC-dextran transport across COL, COL–MAT, COL–ALG, and PE membrane inserts over a period of 6 hours under continuous parallel flow perfusion at a flow rate of 100 μl h-1. ** and ns represent P < 0.01 and not significant, respectively. D. SEM visualization of collagen type I–alginate (COL–ALG) membrane surface ultrastructure demonstrating larger pores and fenestrations (arrows) created by using alginate as a water-soluble sacrificial material, scale bar = 2 μm. E. Atomic force microscopy (AFM) nanoindentation measurement of the elastic modulus for hydrated COL, 80 : 20 COL–MAT, 50 : 50 COL–MAT, 20 : 80 COL–MAT, and Transwell PE membranes. * represents P < 0.05.

本研究由美國賓夕法尼亞大學的Dongeun Huh教授團隊完成,于20178月發表于Lab on A Chip

 

論文信息:Mark J. Mondrinos, Yoon-Suk Yi, Nan-Kun Wu, Xueting Ding and Dongeun Huh*. Native extracellular matrix-derived semipermeable, optically transparent, and inexpensive membrane inserts for microfluidic cell culture. Lab on A Chip 2017,17:3146-3158.

 

論文鏈接:

http://pubs.rsc.org/-/content/articlelanding/2017/lc/c7lc00317j#!divAbstract

(文章來源: BCML速遞 科學網科學網轉載僅供參考學習及傳遞有用信息,版權歸原作者所有,如侵犯權益,請聯系刪除)



標簽:   微流控細胞培養
主站蜘蛛池模板: 黄色软件网站在线观看 | 精品国产一区在线观看 | 日韩最新av| 国产+日韩欧美 | 成人午夜精品 | 日韩av中文在线观看 | 正在播放一区 | 天天性天天草 | 在线综合色| 日韩精品在线视频 | 午夜黄色 | 网站在线观看日韩 | 国产又粗又猛又黄又爽的视频 | 在线三级播放 | 日韩r级电影在线观看 | 91丨九色丨首页 | 青草视频在线免费 | 国产精品igao视频网入口 | 日韩精品视频免费专区在线播放 | 日韩最新av| 在线视频第一页 | 欧美日韩高清在线观看 | 69av免费视频 | 五月婷视频 | 九九九九精品 | 九九九九免费视频 | 激情久久久 | 色网站黄| 久久国产精品久久精品国产演员表 | 在线激情网 | 精品久久久久一区二区国产 | 亚洲九九九在线观看 | 国产精品久久久久久久久久久久久 | 日本护士撒尿xxxx18 | 久久久免费 | 天天射日 | 久久综合狠狠综合久久综合88 | 成人av网站在线 | 久久精品网站免费观看 | 91av在线免费看 | 五月婷婷综合激情 | 精品黄色在线观看 | 国产精品热 | 91在线免费视频观看 | av在线免费不卡 | 男女免费av | av在线小说 | 最近免费中文视频 | 亚洲婷婷在线视频 | 欧美另类老妇 | 久久精品一区二区三区中文字幕 | av在线官网 | 日韩一区二区三免费高清在线观看 | 热re99久久精品国产99热 | 亚洲va韩国va欧美va精四季 | 久久夜色精品国产欧美乱极品 | 日韩电影在线观看一区 | 狠狠躁日日躁夜夜躁av | 亚洲午夜精品一区二区三区电影院 | 丝袜美腿在线播放 | 欧美日韩精品在线观看视频 | 国产精品久久久久久婷婷天堂 | 中文字幕一区二区三区久久蜜桃 | 天天干天天天天 | 国产欧美日韩一区 | 日韩高清黄色 | 国产精品久久久久久久7电影 | 夜夜高潮夜夜爽国产伦精品 | 久久无码精品一区二区三区 | 美女搞黄国产视频网站 | 人人看人人做人人澡 | 色婷婷a | 久久首页 | 日韩av一区二区三区 | 亚洲欧洲日韩在线观看 | 黄网站色成年免费观看 | 婷婷视频在线观看 | 婷婷中文字幕在线观看 | 伊人久久精品久久亚洲一区 | 91三级在线观看 | 国产亚洲精品久久网站 | 欧美综合在线视频 | 久草在线精品观看 | 黄色毛片在线观看 | www.888av| 就要色综合 |