אנו מודים לדבורה Studer לעזרה עם bioprinter. העבודה מומנה על ידי תכנית המסגרת השביעית של האיחוד האירופי (FP7/2007-2013) תחת הסכם המענק N ° NMP4-SL-2009-229,292.

1. הכנת תמיסת Poloxamer 407 אם זמין, לבצע את הכנת פתרון poloxamer בחדר קר (4 מעלות צלזיוס). אם אינו זמין, הנח בקבוק זכוכית בכוס מלאה במים קרים כקרח. בטמפרטורות גבוהות יותר poloxamer יהיה מעל נקודת ג&#39;ל ולא מתמוסס כמו שצריך. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף 60 מ&quot;ל של פתרון PBS הקר קרח לתוך בקבוק זכוכית ומערבבים נמרצות באמצעות stirrer מגנטי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שוקל 24.5 גרם poloxamer ולהוסיף אותו בכמויות קטנות לPBS הקר. חכה עד poloxamer נמס באופן חלקי לפני שמוסיף עוד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מערבבים עד שכל פתרון poloxamer נמס. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף PBS הקר עד נפח סופי של 100 מ&quot;ל הוא הגיע. הריכוז הסופי יהיה 24.5% w / נ </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תפסיק לבחוש את הפתרון ולתת לו לנוח על 4 מעלות צלזיוס עד לבועות וקצף בתמיסה נעלמה. בועות שכלואות בתוך ג&#39;ל תועברנה לעמrinter מחסנית ותוביל לפגמים בתבניות ההקרבה המודפסות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מסנן (פילטר 0.22 מיקרומטר) הפתרון ישירות לתוך מחסנית ההדפסה כדי להסיר את כל חלקיקים הלא רצויים שעלולות לסתום את המחט. צעד הסינון צריכה להתבצע בחדר קר (או אם אינו זמין עם טיפים התקררו, מסנן וכו &#39;), כדי למנוע gelling של poloxamer במסנן. שמור את המחסנית הטעונה ב4 מעלות צלזיוס עד 30 דקות לפני הניסוי. </li></ol> 2. הכנה של מדפסת 3D מדפסת 3D בשימוש בעבודה זו הייתה &quot;החרושת הביולוגית&quot; מregenHU. חלק החול של המערכת מורכבת ממספר חלקים. מחסנית בלחץ בחלקו העליון מחוברת למחבר באמצעות מתאם luer נעילה. המחבר מגשר על רווחים שבין השקע של המחסנית ואת כניסתו של שסתום סולנואיד. בנקודת היציאה של שסתום סולנואיד, ניתן להשתמש במחטים בקטרים ​​שונים. החומר הנמתח על תתאסטרטגיות המתקיים לבמה נעה על ידי ואקום. החלקים העיקריים של המערכת מתוארים באיור 1. מערכות המבוססות על חול אחרות יכולות לשמש לתהליך ההדפסה, ותהליך האופטימיזציה שצריך לעשות עבור כל מערכת. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח את שסתום סולנואיד (מ&quot;מ קוטר נחיר 0.3) ואת המחט (מ&quot;מ פנימי קוטר 0.15) במבחנות 1.5 מ&quot;ל הנפרדים מלאות במי ultrapure ולמקם אותם באמבטיה קולית מחוממת לנקות למשך 30 דקות. יש לשטוף את השסתומים ניקו עם אתנול ולייבש אותם עם אקדח חנקן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התקן את השסתום ומחט במדפסת וכן מחסנית ריקה, נקי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל לחץ 3 בר למערכת ולפוצץ את כל נוזלים שיורית מהשסתום המותקן והמחט עם אוויר דחוס. לקטרי מחט קטנים, מומלץ להיות (נפוץ מזרק מסנן, גודל נקבובית מיקרומטר 0.45) מסנן מותקן ביציאה של האוויר הדחוס, כדי למנוע כניסה של חלקיקים קטנים שיכול לסתום את המחט. </li&gt; <li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל את הלחץ ולהתקין את המחסנית טעונה עם poloxamer. את המחסנית יש להוציא מהמקרר כ -30 דקות לפני שעלתה למחסנית כך poloxamer יכול להגיע לטמפרטורת חדר וג&#39;ל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל לחץ הבר 3 למערכת ולוותר poloxamer עד שהוא מגיע לקצה המחט והנמתח בגדיל רציף. </li></ol> 3. אופטימיזציה של פרמטרי ההדפסה כדי ליצור מבני 3D מדויקים, יש לו את תהליך ההדפסה להיות מותאם לחומר והריכוז שנבחר. בהתאם למערכת הדפסת 3D הצמיגות וכל חומר יניבו נפח מסוים מחלק ועובי קו לסט קבוע של פרמטרים. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עם תוכנה מתאימה CAD (מסוגל ליצור קבצי ISO מהציורים), לצייר קו אחד בערך באותו אורך כמו המבנה שבכוונתך להדפיס. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח זכוכית שקופית מיקרוסקופ 25 מ&quot;מ x 75 x 1 מ&quot;ממ&quot;מ או כל מצע אחר במדפסת ולאבטח אותו על ידי הפעלת הוואקום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בתוכנת המדפסת, הגדר את שסתום סולנואיד לתדירות גבוהה של 50 הרץ ולהגדיר לחץ גבוה של 3 בר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להדפיס שכבה אחת של שורה אחת עם מהירות שלב של 300 מ&quot;מ / דקה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להפחית את הלחץ עד שיגיע לרוחב הקו הרצוי. ניתן גם לשלוט בעוצמת הקול נמתחת דרך זמן הפתיחה של השסתום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להפחית את התדירות של השסתום ניתן להדפיס עד אין קו רציף יותר. בחר תדירות מעל ערך זה. </li></ol> הערה: ברגע שרוחב הקו הרצוי והקווים רציפים מושגות, לקבוע את מהירות שלב האופטימלית ועובי שכבה כלומר ההרמה של המחט אחר שכבה מודפסת אחד. <ol start="7" style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להדפיס כמה שכבות על גבי זה ולראות אם המחט היא במיקום הנכון מעל השכבה הקודמת לאחר כמה שכבות מודפסות. התאם את עובי השכבה (הרמת מחט<html> ), כך שכל שכבה מודפסת על גבי הבא (איור 3). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להקטין את מהירות שלב השלב מ300 מ&quot;מ / דקה צעד חכמה, כך ששכבות extruded מתחילות ומסתיימים באותן העמדות כמו קודמיו (איור 4). מהירויות בשלב גבוהות מדי יגרמו לבמה כדי להיות מרגשות לפני החומר נמתח נגע השכבה הקודמת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להדפסת עמוד המבנים בצע את פעולות 3.1.-3.8., אבל במקום ציור קו בודד לצייר נקודה אחת. הפרמטרים להתמקד בעת הדפסת עמודי התווך הם לחץ (מסדיר עובי שכבה וקוטר עמוד תווך של poloxamer), זמן של שסתום הפתיחה (נפח נמתח) וזמן מגוריו של ראש ההדפסה במצב שבו צריך להיות מופקד העמוד . </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כאשר הפרמטרים מותאמים, הדפסת מספר שכבות של קו צריכה לגרום לקיר מוצק, או במקרה של נקודות, עמוד. שמור את הפרמטרים לשימוש מאוחר יותר. </li></ol>&gt; 4. הדפסה וElution של עובש ההפוך השתמש בפרמטרים שנמצאו במהלך הליך אופטימיזציה מנקודה זו ואילך. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הדפס את המבנה הפנימי (כאן זה מערך אומנה) בשקופית מיקרוסקופ זכוכית ולתת לו להתייבש במשך הלילה. זו) מקטין את הגודל ועובי של המבנים וב) מספק הידבקות טובה יותר בין המבנה והמצע, ולכן ההמראה במהלך למלא את המשבצות ניתן להימנע מכך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עם תוכנת ה-CAD, לצייר מבנה שמורכבת מקיר חיצוני המקיף את המבנה בכוונתך להביא eluted משם ומילא. הדפס את המבנה עם poloxamer. ההדפסה של הקיר תיקח 6 דקות. </li></ol> שים לב: יש הקיר שיודפס לפחות 3.5 מ&quot;מ מהמבנה הפנימי בגלל הממדים של המחט. אחרת ההדפסה של הקיר החיצוני תהרוס את המבנה הפנימי <ol start="3" style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן את הפתרון הרצוי למילוי Sacrעובש ificial עם (כאן 1% agarose במי deionized). פתרון agarose צריך טמפרטורה בין 35 ° C ו 45 ° C. מתחת לטמפרטורה זו, agarose תהיה לגבש במהירות רבה מדי; מעל טמפרטורה זו, זה עלול להרוס את העמודים המודפסים בגלל מבנה poloxamer יהיה לרכך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאט לאט למלא את התבנית עם הקרבת הפתרון למלא את המשבצות בעזרת פיפטה. זה צריך להיעשות באיטיות כדי למנוע הרס של המבנה בתוך הקיר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בואו ג&#39;ל פתרון backfilled או crosslink זה תלוי בפולימר בשימוש. במקרה של agarose המיצוק התקיים ב 4 מעלות צלזיוס למשך 10 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את התבנית בהקרבת backfilled באמבט קרח למשך 10 דקות לelute מבנה poloxamer. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תמחה את מבנה backfilled עם ממחטת נייר ומניח אותו על שקופית מיקרוסקופ זכוכית חדשה. לחץ על המבנה בזהירות לשקופית מיקרוסקופ הזכוכית, כדי למנוע דליפה של הידרוג&#39;ל השלישי מהחלל אל תוך החלל שביןמבנה backfilled ושקופיות מיקרוסקופ זכוכית. </li></ol> 5. מילוי של חללים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי למלא את החללים שהותירו poloxamer eluted, למלא פתרון הפולימר המיועד לתוך מזרק מצויד ב30 G מחט. בדוגמה זו, השתמשנו methacrylate אלגינט 1% בתמיסת 0.15 M NaCl עם התוספת של 0.05% W / V ליתיום פניל-2-,4,6 trimethylbenzoylphosphinate (LAP) ו -2.5%, 488 אלקסה פיברינוגן מצומדות V / V של . פיברינוגן מצומדות Alexa-488 נוספו למטרות הדמיה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Photopolymerize הפולימר עם מנורת UV בעוצמה גבוהה (100 ואט, 365 ננומטר, מרחק ממצע היה 3.5 ס&quot;מ) במשך 5 דקות ולבנות תמונה באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי עלית או confocal. </li></ol>

<ol>
	<li>Fedorovich, N. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+photocrosslinked+Lutrol+hydrogel+for+tissue+printing+applications.">Evaluation of photocrosslinked Lutrol hydrogel for tissue printing applications.</a> Biomacromolecules. 10, 1689-1696 (2009).</li><li>Lee, K. B., Park, S. J., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein+nanoarrays+generated+by+Dip-Pen+Nanolithography.">Protein nanoarrays generated by Dip-Pen Nanolithography.</a> Abstr Pap Am Chem S. 223, C94 (2002).</li><li>Whitesides, G. M., Ostuni, E., Takayama, S., Jiang, X., Ingber, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soft+lithography+in+biology+and+biochemistry.">Soft lithography in biology and biochemistry.</a> Annual review of biomedical engineering. 3, 335-373 (2001).</li><li>Mironov, V., Reis, N., Derby, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Review:+bioprinting:+a+beginning.">Review: bioprinting: a beginning.</a> Tissue engineering. 12, 631-634 (2006).</li><li>Odde, D. J., Renn, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laser-guided+direct+writing+of+living+cells.">Laser-guided direct writing of living cells.</a> Biotechnology and bioengineering. 67, 312-318 (2000).</li><li>Derby, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioprinting:+inkjet+printing+proteins+and+hybrid+cell-containing+materials+and+structures.">Bioprinting: inkjet printing proteins and hybrid cell-containing materials and structures.</a> J Mater Chem. 18, 5717-5721 (1039).</li><li>Therriault, D., White, S. R., Lewis, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chaotic+mixing+in+three-dimensional+microvascular+networks+fabricated+by+direct-write+assembly.">Chaotic mixing in three-dimensional microvascular networks fabricated by direct-write assembly.</a> Nature. 2, 265-271 (2003).</li><li>Engelhardt, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+2D+protein+microstructures+and+3D+polymer-protein+hybrid+microstructures+by+two-photon+polymerization.">Fabrication of 2D protein microstructures and 3D polymer-protein hybrid microstructures by two-photon polymerization.</a> Biofabrication. 3, 025003 (2011).</li><li>Mironov, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Printing+technology+to+produce+living+tissue.">Printing technology to produce living tissue.</a> Expert opinion on biological therapy. 3, 701-704 (2003).</li><li>Mironov, V., Kasyanov, V., Drake, C., Markwald, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organ+printing:+promises+and+challenges.">Organ printing: promises and challenges.</a> Regenerative medicine. 3, 93-103 (2008).</li><li>Mironov, V., Kasyanov, V., Markwald, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organ+printing:+from+bioprinter+to+organ+biofabrication+line.">Organ printing: from bioprinter to organ biofabrication line.</a> Current opinion in biotechnology. 22, 667-673 (2011).</li><li>Fedorovich, N. E., De Wijn, J. R., Verbout, A. J., Alblas, J., Dhert, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+fiber+deposition+of+cell-laden,+viable,+patterned+constructs+for+bone+tissue+printing.">Three-dimensional fiber deposition of cell-laden, viable, patterned constructs for bone tissue printing.</a> Tissue engineering. Part A. 14, 127-133 (2008).</li><li>Dhariwala, B., Hunt, E., Boland, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+prototyping+of+tissue-engineering+constructs,+using+photopolymerizable+hydrogels+and+stereolithography.">Rapid prototyping of tissue-engineering constructs, using photopolymerizable hydrogels and stereolithography.</a> Tissue engineering. 10, 1316-1322 (2004).</li><li>Cook, C., Wang, T., Derby, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inkjet+Printing+of+Enzymes+for+Glucose+Biosensors.">Inkjet Printing of Enzymes for Glucose Biosensors.</a> Mater Res Soc Symp P. 1191, 103-109 (2009).</li><li>Cui, X., Gao, G., Qiu, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accelerated+myotube+formation+using+bioprinting+technology+for+biosensor+applications.">Accelerated myotube formation using bioprinting technology for biosensor applications.</a> Biotechnol Lett. , 1-7 (2012).</li><li>Wang, T. M., Cook, C., Derby, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+a+Glucose+Biosensor+by+Piezoelectric+Inkjet+Printing.">Fabrication of a Glucose Biosensor by Piezoelectric Inkjet Printing.</a> , 82-85 (2009).</li><li>Shim, J. H., Lee, J. S., Kim, J. Y., Cho, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioprinting+of+a+mechanically+enhanced+three-dimensional+dual+cell-laden+construct+for+osteochondral+tissue+engineering+using+a+multi-head+tissue/organ+building+system.">Bioprinting of a mechanically enhanced three-dimensional dual cell-laden construct for osteochondral tissue engineering using a multi-head tissue/organ building system.</a> J. Micromech. Microeng. 22, (2012).</li><li>Malmsten, M., Lindman, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-Assembly+in+Aqueous+Block+Copolymer+Solutions.">Self-Assembly in Aqueous Block Copolymer Solutions.</a> Macromolecules. 25, 5440-5445 (1021).</li><li>Cebotari, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+application+of+tissue+engineered+human+heart+valves+using+autologous+progenitor+cells.">Clinical application of tissue engineered human heart valves using autologous progenitor cells.</a> Circulation. 114, I132-I137 (2006).</li><li>Matsumura, G., Hibino, N., Ikada, Y., Kurosawa, H., Shin'oka, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Successful+application+of+tissue+engineered+vascular+autografts:+clinical+experience.">Successful application of tissue engineered vascular autografts: clinical experience.</a> Biomaterials. 24, 2303-2308 (2003).</li><li>Kropp, B. P., Zwischenberger, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue-engineered+autologous+bladders:+new+possibilities+for+cystoplasty.">Tissue-engineered autologous bladders: new possibilities for cystoplasty.</a> Nature clinical practice. Urology. 3, 588-589 (2006).</li><li>Oberpenning, F., Meng, J., Yoo, J. J., Atala, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=De+novo+reconstitution+of+a+functional+mammalian+urinary+bladder+by+tissue+engineering.">De novo reconstitution of a functional mammalian urinary bladder by tissue engineering.</a> Nature. 17, 149-155 (1999).</li><li>Wood, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+engineering+of+skin.">Tissue engineering of skin.</a> Clinics in plastic surgery. 39, 21-32 (2012).</li><li>Groeber, F., Holeiter, M., Hampel, M., Hinderer, S., Schenke-Layland, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Skin+tissue+engineering--in+vivo+and+in+vitro+applications.">Skin tissue engineering--in vivo and in vitro applications.</a> Clinics in plastic surgery. 39, 33-58 (2012).</li><li>Bannasch, H., Momeni, A., Knam, F., Stark, G. B., Fohn, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+engineering+of+skin+substitutes.">Tissue engineering of skin substitutes.</a> Panminerva medica. 47, 53-60 (2005).</li><li>Jakab, K., Neagu, A., Mironov, V., Forgacs, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organ+printing:+fiction+or+science.">Organ printing: fiction or science.</a> Biorheology. 41, 371-375 (2004).</li><li>Boland, T., Mironov, V., Gutowska, A., Roth, E. A., Markwald, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+and+organ+printing+2:+fusion+of+cell+aggregates+in+three-dimensional+gels.">Cell and organ printing 2: fusion of cell aggregates in three-dimensional gels.</a> The anatomical record. Part A, Discoveries in molecular, cellular, and evolutionary biology. 272, 497-502 (2003).</li><li>Mironov, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organ+printing:+tissue+spheroids+as+building+blocks.">Organ printing: tissue spheroids as building blocks.</a> Biomaterials. 30, 2164-2174 (2009).</li><li>Raimondi, M. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-photon+laser+polymerization:+from+fundamentals+to+biomedical+application+in+tissue+engineering+and+regenerative+medicine.">Two-photon laser polymerization: from fundamentals to biomedical application in tissue engineering and regenerative medicine.</a> Journal of applied biomaterials. 10, 56-66 (2012).</li><li>Miller, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+casting+of+patterned+vascular+networks+for+perfusable+engineered+three-dimensional+tissues.">Rapid casting of patterned vascular networks for perfusable engineered three-dimensional tissues.</a> Nature. 11, 768-774 (2012).</li><li>Billiet, T., Vandenhaute, M., Schelfhout, J., Van Vlierberghe, S., Dubruel, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+trends+and+limitations+in+hydrogel-rapid+prototyping+for+tissue+engineering.">A review of trends and limitations in hydrogel-rapid prototyping for tissue engineering.</a> Biomaterials. 33, 6020-6041 (2012).</li><li>Murphy, S. V., Skardal, A., Atala, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+hydrogels+for+bio-printing+applications.">Evaluation of hydrogels for bio-printing applications.</a> Journal of biomedical materials research. Part A. 101, 272-284 (2013).</li><li>He, J., Li, D., Liu, Y., Gong, H., Lu, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Indirect+fabrication+of+microstructured+chitosan-gelatin+scaffolds+using+rapid+prototyping.">Indirect fabrication of microstructured chitosan-gelatin scaffolds using rapid prototyping.</a> Virtual and Physical Prototyping. 3, 159-166 (2008).</li><li>Sachlos, E., Reis, N., Ainsley, C., Derby, B., Czernuszka, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+collagen+scaffolds+with+predefined+internal+morphology+made+by+solid+freeform+fabrication.">Novel collagen scaffolds with predefined internal morphology made by solid freeform fabrication.</a> Biomaterials. 24, 1487-1497 (2003).</li><li>Lee, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On-demand+three-dimensional+freeform+fabrication+of+multi-layered+hydrogel+scaffold+with+fluidic+channels.">On-demand three-dimensional freeform fabrication of multi-layered hydrogel scaffold with fluidic channels.</a> Biotechnology and bioengineering. 105, 1178-1186 (2010).</li><li>Turturro, M., Christenson, M., Larson, J., Papavasiliou, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Matrix+metalloproteinase+(MMP)+sensitive+PEG+diacrylate+(PEGDA)+hydrogels+with+spatial+variations+in+matrix+properties+direct+vascular+cell+invasion.">Matrix metalloproteinase (MMP) sensitive PEG diacrylate (PEGDA) hydrogels with spatial variations in matrix properties direct vascular cell invasion.</a> J. Tissue. 6, 302-302 (2012).</li><li>Butterworth, A., Garcia, M. D. L., Beebe, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photopolymerized+poly(ethylene)+glycol+diacrylate+(PEGDA)+microfluidic+devices.">Photopolymerized poly(ethylene) glycol diacrylate (PEGDA) microfluidic devices.</a> Roy. Soc. Ch. , 4-6 (2005).</li><li>Shachar, M., Tsur-Gang, O., Dvir, T., Leor, J., Cohen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+immobilized+RGD+peptide+in+alginate+scaffolds+on+cardiac+tissue+engineering.">The effect of immobilized RGD peptide in alginate scaffolds on cardiac tissue engineering.</a> Acta biomaterialia. 7, 152-162 (2011).</li><li>Jeon, O., Bouhadir, K. H., Mansour, J. M., Alsberg, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photocrosslinked+alginate+hydrogels+with+tunable+biodegradation+rates+and+mechanical+properties.">Photocrosslinked alginate hydrogels with tunable biodegradation rates and mechanical properties.</a> Biomaterials. 30, 2724-2734 (2009).</li><li>Mauck, R. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+tissue+engineering+of+articular+cartilage+through+dynamic+loading+of+chondrocyte-seeded+agarose+gels.">Functional tissue engineering of articular cartilage through dynamic loading of chondrocyte-seeded agarose gels.</a> J. Biomech. Eng-T Asme. 122, 252-260 (2000).</li><li>D'Arrigo, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hyaluronic+acid+methacrylate+derivatives+and+calcium+alginate+interpenetrated+hydrogel+networks+for+biomedical+applications:+physico-chemical+characterization+and+protein+release.">Hyaluronic acid methacrylate derivatives and calcium alginate interpenetrated hydrogel networks for biomedical applications: physico-chemical characterization and protein release.</a> Colloid Polym. Sci. 290, 1575-1582 (2012).</li><li>Pescosolido, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hyaluronic+Acid+and+Dextran-Based+Semi-IPN+Hydrogels+as+Biomaterials+for+Bioprinting.">Hyaluronic Acid and Dextran-Based Semi-IPN Hydrogels as Biomaterials for Bioprinting.</a> Biomacromolecules. 12, 1831-1838 (2011).</li><li>Guo, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrogels+of+collagen/chondroitin+sulfate/hyaluronan+interpenetrating+polymer+network+for+cartilage+tissue+engineering.">Hydrogels of collagen/chondroitin sulfate/hyaluronan interpenetrating polymer network for cartilage tissue engineering.</a> J. Mater. Sci-Mater. M. 23, 2267-2279 (2012).</li></ol>

יש המחברים מה להצהיר.

כאן אנו מציגים, בפעם הראשונה, השימוש בפולימר thermoresponsive לעובש ההקרבה שניתן eluted במהירות במים קרים בשל המעבר ג&#39;ל סול של poloxamer של ~ 20 ° C. המהירות של התהליך כולו הופכת למעניינת poloxamer יצירה המהירה של מבני biopolymer שלא ניתן להדפיס ברזולוציה מספקת. הטכניקה שתוארה כאן יכולה לשמש ל...

הנדסת רקמות גישות עשו התקדמות רבה בשנים האחרונות ביחס להתחדשות של רקמות ואיברים 19,20 אדם. עם זאת, עד עכשיו, את הפוקוס של הנדסת רקמות כבר לעתים קרובות מוגבל לרקמות שיש להם מבנה פשוט או ממדים קטנים כגון שלפוחית ​​21,22 או עור 23-25. גוף האדם, לעומת זאת, מכיל רקמות רבות תלת ממדיות מורכבות שבו תאים ומטריצה ​​תאית מסודרים באופן מוגדר במרחב. כדי לייצר רקמות אלה, נדרש טכניקה שיכולה למקם את תאים ופיגומי מטריקס בתוך מבנה תלת ממדים בעמדות שצוינו. יש Bioprinting את הפוטנציאל להיות כזה טכניקה שבו החזון של רקמות תלת ממדיות מורכבות ייצור יכול להתממש 10,11,26-28. Bioprinting מוגדר &quot;שימוש בתהליכי העברת חומר לדפוסים והרכבה ביולוגי relחומרי evant - מולקולות, תאים, רקמות, וbiomaterials מתכלה. - עם ארגון שנקבע לביצוע פונקציות ביולוגיות אחד או יותר &quot;4 היא כוללת מספר טכניקות שונות שעובדים ברזולוציות שונות וקשקשת אורך, החל הרזולוציה תת מיקרון של שתיים פוטון פילמור 29 לרזולוציה של 150 מיקרומטר עד 420 מיקרומטר להדפסת חול 1,12,30. לא חומר יחיד או בשילוב חומר יהיה לספק את הדרישות של כל שיטה 31. לדפוס שחול, הפרמטרים העיקריים הם צמיגות וזמן gelation 32, שבו צמיגות גבוהה וgelation המהיר הם רצויות. הדפסת 3D היא טכניקה המאפשרת יצירה קלה של תבניות ההקרבה ליצירת גיאומטריות מורכבות 30,33,34. תהליך זה מבוסס על הבנייה של תבנית בעזרת טכניקת דיגום מהירה כגון bioprinter חול. משמש עובש ההקרבה יצרליצירת מבנים מורכבים מחומרים שקשה להדפיס עקב הצמיגות הנמוכה שלהם וזמן gelation איטי. השיטה שהוצגה כאן כרוכה ביצירה של עובש ההקרבה בהיקף של חומר שמתמוסס במהירות בטמפרטורה נמוכה ויכולים להיות נמתח בצורה מדויקת. בלוק קופולימר פולי (אתילן גליקול) 99 פולי (פרופילן גליקול) 67 פולי (אתילן גליקול) 99 (הידוע גם בPluronic F127 או poloxamer 407) ממלא את הדרישות הללו. זה כבר נעשה שימוש בגרסה שונה בדפוס 1 חול, אבל, למיטב ידיעתנו, אף פעם לא הייתה בשימוש להדפסה בגרסתה ללא שינוי עקב חוסר היציבות שלה בסביבות נוזליות. Poloxamer 407 גם מראה התנהגות הפוכה תגובה תרמית 18 כלומר היא משתנה מג&#39;ל לסול בקירור. והכי חשוב, זה יכול להיות מודפס למבנים מעוקלים באופן שרירותי מורכבים עם נאמנות גבוהה מאוד. זה מאפשר יצירה של הידרוג&#39;ל מובנה מחומר בעל צמיגות נמוך, במקרה זה איטי gelling agarose, על ידי pipetting הפתרון לתוך תבנית ההקרבה המודפסת. שילוב של הדפסת עובש ההקרבה עם איכות גבוהה והמהיר שלה מelution הידרוג&#39;ל המובנה casted עושה את זה בשיטה מהירה וגמישה ליצירת תבניות בגיאומטריות שונות, ללא שימוש במסכה או חותמת כפי שהוא נדרש לעתים קרובות בשיטות יתוגרפיות. הידרוג&#39;ל המובנה casted יכול להיות מלא יותר בחומר אחר שאינו מתאים לדפוס שחול עקב הצמיגות הנמוכה שלה. זה במקרה שלנו פתרון methacrylate אלגינט צמיגות נמוך. כאן אנו מציגים את השיטה של ​​תבניות ההקרבה הפוכות thermoresponsive לדפוסי הידרוג&#39;ל באמצעות הדוגמא של מערך אומנה.

<table border="1">
 <tbody>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>REAGENTS</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Poloxamer (Pluronic F127)</td>
 <td>Sigma</td>
 <td>P2443</td>
 <td ></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>PBS</td>
 <td>Invitrogen</td>
 <td><a href="http://products.invitrogen.com/ivgn/en/US/adirect/invitrogen?cmd=catProductDetail&amp;productID=10010015" target="_blank">10010-015</a></td>
 <td ></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>CAD software</td>
 <td>regenHU</td>
 <td>BioCAD</td>
 <td ></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Alginate methacrylate</td>
 <td>Innovent e.V Technologieentwicklung Jena</td>
 <td></td>
 <td >Synthesized by Innovent for the FP7 Project Nr NMP4-SL-2009-229292</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Fibrinogen From Human Plasma, Alexa Fluor 488 Conjugate</td>
 <td>Invitrogen</td>
 <td>F13191</td>
 <td ></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Lithium phenyl-2,4,6-trimethylbenzoylphosphinate (LAP)</td>
 <td>Innovent e.V Technologieentwicklung Jena</td>
 <td></td>
 <td >Synthesized by Innovent for the FP7 Project Nr NMP4-SL-2009-229292</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Agarose</td>
 <td>Lonza</td>
 <td>50004</td>
 <td ></td>
 </tr>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>EQUIPMENT</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Bioprinter</td>
 <td>regenHU</td>
 <td>Biofactory</td>
 <td ></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Valve</td>
 <td>regenHU</td>
 <td>300 &mu;m Nozzel Diameter</td>
 <td ></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Needle</td>
 <td>regenHU</td>
 <td>150 &mu;m Inner Diameter</td>
 <td ></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Zeiss Axioobserver with ApoTome</td>
 <td>Zeiss</td>
 <td></td>
 <td ></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>UV Light Source</td>
 <td>UVP</td>
 <td>Blak-Ray B-100AP High Intensity UV Lamp</td>
 <td>100 W</td>
 </tr>
 </tbody>
</table>

printing thermoresponsive reverse molds for the creation of patterned two-component hydrogels for 3d cell culture

Bioprinting הוא טכנולוגיה מתפתחת שמקורו בתעשיית אב הטיפוס והדגמים. תהליכי ההדפסה השונים ניתן לחלק לbioprinting קשר 1-4 (שחול, לטבול עט ויתוגרפיה הרכה), ללא מגע (העברה קדימה לייזר, מדפסות הזרקת דיו בתצהיר) 5-7 bioprinting וטכניקות מבוססות לייזר כגון שני photopolymerization פוטון 8. זה יכול לשמש ליישומים רבים כגון הנדסת רקמות 9-13, 14-16 microfabrication biosensor וככלי כדי לענות על שאלות בסיסיות ביולוגיות כגון השפעות של שיתוף culturing של תאים מסוגים שונים 17. בניגוד לשיטות photolithographic או רכת יתוגרפיות נפוצות, יש bioprinting חול יתרון שהוא אינו מחייב את מסכה נפרדת או בול. שימוש בתוכנות CAD, העיצוב של המבנה יכול להיות שונה במהירות ומותאם לפי הדרישות של המפעיל. זה עושה bioprinting גמיש יותר מבוסס יתוגרפיהגישות. כאן אנו מדגימים את הדפוס של עובש ההקרבה ליצור מבנה 3D חומר רב באמצעות מערך של עמודים בתוך הידרוג&#39;ל לדוגמא ירושלים. עמודים אלה יכולים לייצג מבנים חלולים לרשת כלי דם או את הצינורות בתוך צינור מדריך עצב. החומר שנבחר לעובש ההקרבה היה 407 poloxamer, פולימר thermoresponsive עם מאפייני הדפסה מעולים שהוא נוזלי על 4 מעלות צלזיוס ומוצקה מעל טמפרטורת gelation ~ 20 מעלות צלזיוס במשך 24.5% w / v 18 פתרונות. מאפיין זה מאפשר עובש ההקרבה מבוסס poloxamer להיות eluted על פי דרישה ויש לו יתרונות על פני הפירוק האיטי של חומר מוצק במיוחד עבור גיאומטריות צרות. Poloxamer היה מודפס על שקופיות זכוכית מיקרוסקופ כדי ליצור את התבנית העולה. Agarose הייתה pipetted לתוך התבנית ומקוררת עד gelation. לאחר elution של poloxamer במים קרים כקרח, את החללים בעובש agarose היו מלאים באלגינט methacrylate SPiked עם פיברינוגן המסומן FITC. החללים המלאים היו אז צולבים עם UV והמבנה היה צילמו עם מיקרוסקופ פלואורסצנטי עלית.

התוצאות המייצגות מראות כי טכניקת העובש ההפוכה (מתואר באיור 2) תיצור ג&#39;ל מובנה שיכול להיות מלא בחומר שני. בתחילתו של כל תהליך הדפסת פרמטרי ההדפסה מותאמים ראשון. התאמות צעד חכמות של הפרמטרים יגרמו למבנים רבים שכבתיים מודפסים המתוארים באיור 3 ואיור 4 ?...

Watch this Scientific Journal Video about Printing Thermoresponsive Reverse Molds for the Creation of Patterned Two-component Hydrogels for 3D Cell Culture at JoVE.com

Printing Thermoresponsive Reverse Molds for the Creation of Patterned Two-component Hydrogels for 3D Cell Culture

Bioprinter שימש ליצירה הידרוג דוגמת המבוסס על תבנית עולה. עובש poloxamer היה backfilled עם הידרוג&#39;ל שני ולאחר מכן eluted, ומשאיר חללים שהיו מלאים בידרוג&#39;ל שלישי. שיטה זו משתמשת elution המהיר וטוב של printability poloxamer לייצר ארכיטקטורות מורכבות מbiopolymers.

הדפסת תבניות היפוך Thermoresponsive ליצירת בדוגמת הידרוג דו רכיבים-תרבות תאי 3D

Bioprinting is an emerging technology that has its origins in the rapid prototyping industry. The different printing processes can be divided into contact ...

printing-thermoresponsive-reverse-molds-for-creation-patterned-two

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

15.0K Views.  Cartilage Engineering & Regeneration. Bioprinter שימש ליצירה הידרוג דוגמת המבוסס על תבנית עולה. עובש poloxamer היה backfilled עם הידרוג'ל שני ולאחר מכן eluted, ומשאיר חללים שהיו מלאים בידרוג'ל שלישי. שיטה זו משתמשת elution המהיר וטוב של printability poloxamer לייצר ארכיטקטורות מורכבות מbiopolymers.

Video: Printing Thermoresponsive Reverse Molds for the Creation of Patterned Two-component Hydrogels for 3D Cell Culture

Detection of Infectious Virus from Field-collected Mosquitoes by Vero Cell Culture Assay

Mosquitoes transmit a number of distinct viruses including important human pathogens such as West Nile virus, dengue virus, and chickungunya virus. Many of these viruses have intensified in their endemic ranges and expanded to new territories, necessitating effective surveillance and control programs to respond to these threats. One strategy to monitor virus activity involves collecting large numbers of mosquitoes from endemic sites and testing them for viral infection. In this article, we describe how to handle, process, and screen field-collected mosquitoes for infectious virus by Vero cell culture assay. Mosquitoes are sorted by trap location and species, and grouped into pools containing &le;50 individuals. Pooled specimens are homogenized in buffered saline using a mixer-mill and the aqueous phase is inoculated onto confluent Vero cell cultures (Clone E6). Cell cultures are monitored for cytopathic effect from days 3-7 post-inoculation and any viruses grown in cell culture are identified by the appropriate diagnostic assays. By utilizing this approach, we have isolated 9 different viruses from mosquitoes collected in Connecticut, USA, and among these, 5 are known to cause human disease. Three of these viruses (West Nile virus, Potosi virus, and La Crosse virus) represent new records for North America or the New England region since 1999. The ability to detect a wide diversity of viruses is critical to monitoring both established and newly emerging viruses in the mosquito population.

We describe a method to process and screen field-collected mosquitoes for a diversity of viruses by Vero cell culture assay. By employing this technique, we have detected 9 different viruses from 4 taxonomic families in mosquitoes collected in Connecticut.

איתור של וירוסים זיהומיות מהשטח, שנאספו על ידי יתושים Assay תרבות Vero Cell

Mosquitoes transmit a number of distinct viruses including important human pathogens such as West Nile virus, dengue virus, and chickungunya virus. Many ...

A Primary Neuron Culture System for the Study of Herpes Simplex Virus Latency and Reactivation

Herpes simplex virus type-1 (HSV-1) establishes a life-long latent infection in peripheral neurons. This latent reservoir is the source of recurrent reactivation events that ensure transmission and contribute to clinical disease. Current antivirals do not impact the latent reservoir and there are no vaccines. While the molecular details of lytic replication are well-characterized, mechanisms controlling latency in neurons remain elusive. Our present understanding of latency is derived from in vivo studies using small animal models, which have been indispensable for defining viral gene requirements and the role of immune responses. However, it is impossible to distinguish specific effects on the virus-neuron relationship from more general consequences of infection mediated by immune or non-neuronal support cells in live animals. In addition, animal experimentation is costly, time-consuming, and limited in terms of available options for manipulating host processes. To overcome these limitations, a neuron-only system is desperately needed that reproduces the in vivo characteristics of latency and reactivation but offers the benefits of tissue culture in terms of homogeneity and accessibility.
Here we present an in vitro model utilizing cultured primary sympathetic neurons from rat superior cervical ganglia (SCG) (Figure 1) to study HSV-1 latency and reactivation that fits most if not all of the desired criteria. After eliminating non-neuronal cells, near-homogeneous TrkA+ neuron cultures are infected with HSV-1 in the presence of acyclovir (ACV) to suppress lytic replication. Following ACV removal, non-productive HSV-1 infections that faithfully exhibit accepted hallmarks of latency are efficiently established. Notably, lytic mRNAs, proteins, and infectious virus become undetectable, even in the absence of selection, but latency-associated transcript (LAT) expression persists in neuronal nuclei. Viral genomes are maintained at an average copy number of 25 per neuron and can be induced to productively replicate by interfering with PI3-Kinase / Akt signaling or the simple withdrawal of nerve growth factor1. A recombinant HSV-1 encoding EGFP fused to the viral lytic protein Us11 provides a functional, real-time marker for replication resulting from reactivation that is readily quantified. In addition to chemical treatments, genetic methodologies such as RNA-interference or gene delivery via lentiviral vectors can be successfully applied to the system permitting mechanistic studies that are very difficult, if not impossible, in animals. In summary, the SCG-based HSV-1 latency / reactivation system provides a powerful, necessary tool to unravel the molecular mechanisms controlling HSV1 latency and reactivation in neurons, a long standing puzzle in virology whose solution may offer fresh insights into developing new therapies that target the latent herpesvirus reservoir.

The protocol describes an efficient and reproducible model system to study herpes simplex virus type 1 (HSV-1) latency and reactivation. The assay employs homogenous sympathetic neuron cultures and allows for the molecular dissection of virus-neuron interactions using a variety of tools including RNA interference and expression of recombinant proteins.

תא עצב ראשי מערכת התרבות לחקר וירוס הרפס סימפלקס המתנה ו הפעלה מחדש

Herpes simplex virus type-1 (HSV-1) establishes a life-long latent infection in peripheral neurons. This latent reservoir is the source of recurrent ...

Monitoring Dendritic Cell Migration using 19F / 1H Magnetic Resonance Imaging

Continuous advancements in noninvasive imaging modalities such as magnetic resonance imaging (MRI) have greatly improved our ability to study physiological or pathological processes in living organisms. MRI is also proving to be a valuable tool for capturing transplanted cells in vivo. Initial cell labeling strategies for MRI made use of contrast agents that influence the MR relaxation times (T1, T2, T2*) and lead to an enhancement (T1) or depletion (T2*) of signal where labeled cells are present. T2* enhancement agents such as ultrasmall iron oxide agents (USPIO) have been employed to study cell migration and some have also been approved by the FDA for clinical application. A drawback of T2* agents is the difficulty to distinguish the signal extinction created by the labeled cells from other artifacts such as blood clots, micro bleeds or air bubbles. In this article, we describe an emerging technique for tracking cells in vivo that is based on labeling the cells with fluorine (19F)-rich particles. These particles are prepared by emulsifying perfluorocarbon (PFC) compounds and then used to label cells, which subsequently can be imaged by 19F MRI. Important advantages of PFCs for cell tracking in vivo include (i) the absence of carbon-bound 19F in vivo, which then yields background-free images and complete cell selectivityand(ii) the possibility to quantify the cell signal by 19F MR spectroscopy.

Monitoring Dendritic Cell Migration using 19F / 1H Magnetic Resonance Imaging

Tracking of cells using MRI has gained remarkable attention in the past years. This protocol describes the labeling of dendritic cells with fluorine (19F)-rich particles, the in vivo application of these cells, and monitoring the extent of their migration to the draining lymph node with 19F/1H MRI and 19F MRS.

נדידת תאים דנדריטים ניטור באמצעות<sup&gt; 19</sup&gt; F /<sup&gt; 1</sup&gt; H דימות תהודה מגנטית

Continuous  advancements in noninvasive imaging modalities such as magnetic resonance  imaging (MRI) have greatly improved our ability to study ...

Organoids as Model for Infectious Diseases: Culture of Human and Murine Stomach Organoids and Microinjection of Helicobacter Pylori

Recently infection biologists have employed stem cell derived cultures to answer the need for new and better models to study host-pathogen interactions. Three cellular sources have been used: Embryonic stem cells (ESC), induced pluripotent stem cells (iPSC) or adult stem cells. Here, culture of mouse and human gastric organoids derived from adult stem cells is described and used for infection with the gastric pathogen Helicobacter pylori. Human gastric glands are isolated from resection material, seeded in a basement matrix and embedded in medium containing growth factors epidermal growth factor (EGF), R-spondin, Noggin, Wnt, fibroblast growth factor (FGF) 10, gastrin and transforming growth factor (TGF) beta inhibitor. In these conditions, gastric glands grow into 3-dimensional organoids containing 4 lineages of the stomach. The organoids expand indefinitely and can be frozen and thawed similarly as cell lines. For infection studies, bacteria are microinjected into the lumen of the organoids. Infected organoids are processed for imaging. The described methods can be adapted to other organoids and infections with other bacteria, viruses or parasites. This allows the study of infection-induced changes in primary cells.

Stem cell derived cultures harbor tremendous potential to model infectious diseases. Here, the culture of mouse and human gastric organoids derived from adult stem cells is described. The organoids are microinjected with the gastric pathogen Helicobacter pylori.

Organoids כמודל למחלות זיהומיות: התרבות של האדם וOrganoids הקיבה Murine וMicroinjection של הליקובקטר פילורי

Recently infection biologists have employed stem cell derived cultures to answer the need for new and better models to study host-pathogen interactions. ...

Flow Cytometry-based Assay for the Monitoring of NK Cell Functions

Natural killer (NK) cells are an important part of the human tumor immune surveillance system. NK cells are able to distinguish between healthy and virus-infected or malignantly transformed cells due to a set of germline encoded inhibitory and activating receptors. Upon virus or tumor cell recognition a variety of different NK cell functions are initiated including cytotoxicity against the target cell as well as cytokine and chemokine production leading to the activation of other immune cells. It has been demonstrated that accurate NK cell functions are crucial for the treatment outcome of different virus infections and malignant diseases. Here a simple and reliable method is described to analyze different NK cell functions using a flow cytometry-based assay. NK cell functions can be evaluated not only for the whole NK cell population, but also for different NK cell subsets. This technique enables scientists to easily study NK cell functions in healthy donors or patients in order to reveal their impact on different malignancies and to further discover new therapeutic strategies.

A simple and reliable method is described here to analyze a set of NK cell functions such as degranulation, cytokine and chemokine production within different NK cell subsets.

Flow Cytometry מבוסס Assay עבור הניטור של פונקציות תא NK

Natural killer (NK) cells are an important part of the human tumor immune surveillance system. NK cells are able to distinguish between healthy and ...

Mouse- and Human-derived Primary Gastric Epithelial Monolayer Culture for the Study of Regeneration

In vitro studies of gastric wound repair typically involves the use of gastric cancer cell lines in a scratch-wound assay of cellular proliferation and migration. One critical limitation of such assays, however, is their homogenous assortment of cellular types. Repair is a complex process which demands the interaction of several cell types. Therefore, to study a culture devoid of cellular subtypes, is a concern that must be overcome if we are to understand the repair process. The gastric organoid model may alleviate this issue whereby the heterogeneous collection of cell types closely reflects that of the gastric epithelium or other native tissues in vivo. Demonstrated here is a novel, in vitro scratch-wound assay derived from human or mouse 3-dimensional organoids which can then be transferred to a gastric epithelial monolayer as either intact organoids or as a single cell suspension of dissociated organoids. The goal of the protocol is to establish organoid-derived gastric epithelial monolayers that can be used in a novel scratch-wound assay system to study gastric regeneration.

Here we describe a protocol for establishing and culturing human- and mouse-derived 3-dimensional (3D) gastric organoids, and the method for the transfer of 3D organoids to a 2-dimensional monolayer. The use of the gastric epithelial monolayer as a novel scratch-wound assay for regeneration studies is also described.

העכבר ואת האדם-נגזר תרבות ראשי קיבה אפיתל חד שכבתי לצורך המחקר של התחדשות

In vitro studies of gastric wound repair typically involves the use of gastric cancer cell lines in a scratch-wound assay of cellular proliferation and ...

Bacterial Cell Culture at the Single-cell Level Inside Giant Vesicles

We developed a method for culturing bacterial cells at the single-cell level inside giant vesicles (GVs). Bacterial cell culture is important for understanding the function of bacterial cells in the natural environment. Because of technological advances, various bacterial cell functions can be revealed at the single-cell level inside a confined space. GVs are spherical micro-sized compartments composed of amphiphilic lipid molecules and can hold various materials, including cells. In this study, a single bacterial cell was encapsulated into 10&#8211;30 &#956;m GVs by the droplet transfer method and the GVs containing bacterial cells were immobilized on a supported membrane on a glass substrate. Our method is useful for observing the real-time growth of single bacteria inside GVs. We cultured Escherichia coli (E. coli) cells as a model inside GVs, but this method can be adapted to other cell types. Our method can be used in the science and industrial fields of microbiology, biology, biotechnology, and synthetic biology.

We demonstrate single-cell culture of bacteria inside giant vesicles (GVs). GVs containing bacterial cells were prepared by the droplet transfer method and were immobilized on a supported membrane on a glass substrate for direct observation of bacterial growth. This approach may also be adaptable to other cells.

תרבית תאים חיידקיים ברמה תא בודד בתוך שלפוחיות ענק

We developed a method for culturing bacterial cells at the single-cell level inside giant vesicles (GVs). Bacterial cell culture is important for ...

High Throughput Co-culture Assays for the Investigation of Microbial Interactions

The study of interactions between microorganisms has led to numerous discoveries, from novel antimicrobials to insights in microbial ecology. Many approaches used for the study of microbial interactions require specialized equipment and are expensive and time intensive. This paper presents a protocol for co-culture interaction assays that are inexpensive, scalable to large sample numbers, and easily adaptable to numerous experimental designs. Microorganisms are cultured together, with each well representing one pairwise combination of microorganisms. A test organism is cultured on one side of each well and first incubated in monoculture. Subsequently, target organisms are simultaneously inoculated onto the opposite side of each well using a 3D-printed inoculation stamp. After co-culture, the completed assays are scored for visual phenotypes, such as growth or inhibition. These assays can be used to confirm phenotypes or identify patterns among isolates of interest. Using this simple and effective method, users can analyze combinations of microorganisms rapidly and efficiently. This co-culture approach is applicable to antibiotic discovery as well as culture-based microbiome research and has already been successfully applied to both applications.

The co-culture interaction assays presented in this protocol are inexpensive, high throughput, and simple. These assays can be used to observe microbial interactions in co-culture, identify interaction patterns, and characterize the inhibitory potential of a microbial strain of interest against human and environmental pathogens.

התפוקה הגבוהה-שיתוף תרבות החברה לחקירת אינטראקציות מחיידקים

The study of interactions between microorganisms has led to numerous discoveries, from novel antimicrobials to insights in microbial ecology. Many ...

Reverse Transcription Loop-Mediated Isothermal Amplification (RT-LAMP) Assay for the Specific and Rapid Detection of Tilapia Lake Virus

Tilapia lake virus disease (TiLVD), an emerging viral disease in tilapia caused by the tilapia lake virus (TiLV), is a persistent challenge in the aquaculture industry that has resulted in the mass morbidity and mortality of tilapia in many parts of the world. An effective, rapid, and accurate diagnostic assay for TiLV infection is therefore necessary to detect the initial infection and to prevent the spread of the disease in aquaculture farming. In this study, a highly sensitive and practical reverse transcription loop-mediated isothermal amplification (RT-LAMP) method is presented to detect tilapia lake virus in fish tissue. A comparison of the RT-qPCR and RT-LAMP assays of infected samples revealed positive results in 63 (100%) and 51 (80.95%) samples, respectively. Moreover, an analysis of uninfected samples showed that all 63 uninfected tissues yielded negative results for both the RT-qPCR and RT-LAMP assays. The cross-reactivity with five pathogens in tilapia was evaluated using RT-LAMP, and all the tests showed negative results. Both the liver and mucus samples obtained from infected fish showed comparable results using the RT-LAMP method, suggesting that mucus can be used in RT-LAMP as a nonlethal assay to avoid killing fish. In conclusion, the results demonstrated that the presented RT-LAMP assay provides an effective method for TiLV detection in tilapia tissue within 1 h. The method is therefore recommended as a screening tool on farms for the rapid diagnosis of TiLV.

Reverse Transcription Loop-Mediated Isothermal Amplification RT-LAMP Assay for the Specific and Rapid Detection of Tilapia Lake Virus

We present an RT-LAMP assay for the detection of TiLV in tilapia fish using simple instruments over a relatively short period of time compared to conventional RT-PCR techniques. This protocol may help control the epidemic spread of TiLVD, especially in developing countries.

הפוך תמלול לולאה בתיווך איזותרמי הגברה (RT-מנורה) שיטת הזיהוי הספציפי והמהיר של וירוס אמנון לייק

Tilapia lake virus disease (TiLVD), an emerging viral disease in tilapia caused by the tilapia lake virus (TiLV), is a persistent challenge in the ...

P. aeruginosa Infected 3D Co-Culture of Bronchial Epithelial Cells and Macrophages at Air-Liquid Interface for Preclinical Evaluation of Anti-Infectives

fDrug research for the treatment of lung infections is progressing towards predictive in vitro models of high complexity. The multifaceted presence of bacteria in lung models can re-adapt epithelial arrangement, while immune cells coordinate an inflammatory response against the bacteria in the microenvironment. While in vivo models have been the choice for testing new anti-infectives in the context of cystic fibrosis, they still do not accurately mimic the in vivo conditions of such diseases in humans and the treatment outcomes. Complex in vitro models of the infected airways based on human cells (bronchial epithelial and macrophages) and relevant pathogens could bridge this gap and facilitate the translation of new anti-infectives into the clinic. For such purposes, a co-culture model of the human cystic fibrosis bronchial epithelial cell line CFBE41o- and THP-1 monocyte-derived macrophages has been established, mimicking an infection of the human bronchial mucosa by P. aeruginosa at air-liquid interface (ALI) conditions. This model is set up in seven days, and the following parameters are simultaneously assessed: epithelial barrier integrity, macrophage transmigration, bacterial survival, and inflammation. The present protocol describes a robust and reproducible system for evaluating drug efficacy and host responses that could be relevant for discovering new anti-infectives and optimizing their aerosol delivery to the lungs.

P. aeruginosa Infected 3D Co-Culture of Bronchial Epithelial Cells and Macrophages at Air-Liquid Interface for Preclinical Evaluation of Anti-Infectives

We describe a protocol for a three-dimensional co-culture model of infected airways, using CFBE41o- cells, THP-1 macrophages, and Pseudomonas aeruginosa, established at the air-liquid interface. This model provides a new platform to simultaneously test antibiotic efficacy, epithelial barrier function, and inflammatory markers.

פ. ארוגינוזה נגוע 3D שיתוף תרבות של תאים אפיתל הסיפונות מקרופאגים בממשק אוויר נוזלי להערכה פרה-סרטנית של אנטי זיהומים

fDrug research for the treatment of lung infections is progressing towards predictive in vitro models of high complexity. The multifaceted presence of ...