Name: a multi-compartment cns neuron-glia co-culture microfluidic platform
Uploaded: 2009-09-10T16:30:00
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Questo lavoro è stato sostenuto dal National Institutes of Health / National Institute of Mental Health (NIH / NIMH) concedere # 1R21MH085267.

Parte 1: Preparazione di un master per stampo multi-comparto dei neuroni co-coltura fabbricazione del dispositivo <ol><li> Primo passo per fabbricare il maestro PMMA è quello di rendere vani 3,5 mm di profondità. Uno scomparto soma e sei assone / glia comparti sono definiti su un blocco di PMMA con una micro-macchina di fresatura (MDX-40, Roland o qualsiasi altra fresa CNC). PMMA master è poi sonicato in alcool isopropilico per 10 minuti per rimuovere i detriti. </li><li> Array di 2,5 micron strutture cresta alta s...

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	<li>Sherman, D. L., Brophy, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+axon+ensheathment+and+myelin+growth.">Mechanisms of axon ensheathment and myelin growth.</a> Nature Reviews. 6, 683-690 (2005).</li><li>Xia, Y., Whitesides, G. <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.">Soft Lithography.</a> Angew. Chem. 37, 550-575 (1998).</li><li>Taylor, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+culture+platform+for+neuroscience+research.">Microfluidic culture platform for neuroscience research.</a> Nature Methods. 2, 599-605 (2005).</li><li>Li, J., Baud, O., Vartanian, T., Volpe, J. J., Rosenberg, P. A., A, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peroxynitrite+generated+by+inducible+nitric+oxide+synthase+and+NADPH+oxidase+mediates+microglial+toxicity+to+oligodendrocytes.">Peroxynitrite generated by inducible nitric oxide synthase and NADPH oxidase mediates microglial toxicity to oligodendrocytes.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 102, 9936-9941 (2005).</li></ol>

Abbiamo sviluppato un multi-vano co-coltura piattaforma per lo studio dei mammiferi SNC assone-glia di interazione. Assoni del SNC sono state isolate con successo da cellule neuronali enti / dendriti, e gli oligodendrociti sono stati co-coltura con successo all&#39;interno del dispositivo. La densità dei neuroni può essere variata da applicazioni, ma la concentrazione troppo bassa o troppo alta può indurre le cellule a morire. Inoltre, è importante cambiare solo la metà dei terreni di coltura in modo che le cellule...

a multi-compartment cns neuron-glia co-culture microfluidic platform

Vi presentiamo un nuovo multi-comparto dei neuroni co-coltura piattaforma microsistema per SNC in vitro assone-glia di ricerca interazione, capace di condurre fino a sei esperimenti indipendenti in parallelo per una maggiore throughput. Abbiamo sviluppato un nuovo metodo di fabbricazione per creare dispositivi microfluidici con strutture su scala sia micro che macro all&#39;interno del dispositivo stesso attraverso un unico soft-litografia processo, consentendo di fabbricazione di massa con buona ripetibilità. Il multi-vano microfluidica co-coltura piattaforma è composta da un vano soma di neuroni e sei assone / glia scomparti per oligodendrociti (OLS). Il vano soma e assone / glia vani sono collegati da un array di assone-guida microcanali che funzionano come barriere fisiche per limitare soma neuronale nel vano soma, consentendo assoni a crescere in assone / compartimenti glia. OL caricato in assone / glia scomparti in grado di interagire solo con assoni ma non con soma neuronale o dendriti, permettendo localizzato assone-glia studi di interazione. I microcanali ha inoltre permesso l&#39;isolamento fluidico tra i compartimenti, lasciando sei esperimenti indipendenti da condurre su un unico dispositivo per un throughput più elevato. Soft-litografia con poli (dimetilsiloxano) (PDMS) è una tecnica comunemente utilizzata in microdispositivi biomedica. Serbatoi su questi dispositivi sono comunemente definiti dal punzonatura manuale. Anche se semplice, allineamento poveri e della natura in termini di tempo del processo rende questo processo non adatto quando un gran numero di serbatoi devono essere ripetutamente creato. Il metodo di nuova concezione non ha richiesto punzonatura manuale dei serbatoi, per superare tali limitazioni. In primo luogo, sette serbatoi (profondità: 3,5 mm) sono state effettuate su un poli (metilmetacrilato) (PMMA) con blocco della macchina di micro-fresatura. Poi, gli array di microstrutture cresta, fabbricato su un substrato di vetro, sono state a caldo in rilievo contro il blocco PMMA per definire microcanali che collegano il soma e assone / glia scomparti. Questo processo ha portato macro-scala serbatoi (3,5 mm) e scala micro-canali (2,5 micron) in concomitanza con un singolo master PMMA. Una replica PDMS che è servito come un maestro dello stampo sono stati ottenuti utilizzando soft-litografia e il dispositivo finale PDMS è stato replicato da questo maestro. Neuroni primari da E16-18 ratti sono stati caricati al vano soma e coltivate per due settimane. Dopo una settimana di coltura cellulare, gli assoni attraversato microcanali e formato assonale unico strato di rete all&#39;interno degli assoni / glia scomparti. Gli assoni sono cresciuti in modo uniforme in tutto sei assone / glia scomparti e OLS da P1-2 i ratti sono stati aggiunti degli assoni / glia scompartimenti a 14 giorni in vitro per la co-coltura.

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A Multi-compartment CNS Neuron-glia Co-culture Microfluidic Platform

Abbiamo sviluppato un nuovo multi-comparto dei neuroni co-coltura piattaforma microsistema in vitro SNC assone-glia di ricerca interazione. La piattaforma è in grado di condurre fino a sei esperimenti indipendenti, in parallelo ed è stato fabbricato utilizzando una nuova concezione macro / micro metodo ibrido fabbricazione.

Un multi-vano SNC Neuron-glia Co-cultura Microfluidic piattaforma

We present a novel multi-compartment neuron co-culture microsystem platform for in vitro CNS axon-glia interaction research, capable of conducting up to ...

Research

JoVE Journal

Biology

Dissection of Larval CNS in Drosophila Melanogaster

Dissezione del sistema nervoso centrale larvali in Drosophila melanogaster

The central nervous system (CNS) of Drosophila larvae is complex and poorly understood.  One way to investigate the CNS is to use immunohistochemistry to ...

Ricerca

Biologia

A Gradient-generating Microfluidic Device for Cell Biology

Un gradiente di generazione del dispositivo Microfluidic di Biologia Cellulare

 The fabrication and operation of a gradient-generating microfluidic device for studying cellular behavior is described.  A microfluidic platform is an ...

Cell Capture Using a Microfluidic Device

Cattura cellula Utilizzando un dispositivo a microfluidi

A Neuronal and Astrocyte Co-Culture Assay for High Content Analysis of Neurotoxicity

Un neuronale e astrociti Co-Cultura Assay per l&#39;analisi dei contenuti elevati di neurotossicità

High Content Analysis (HCA) assays combine cells and detection reagents with automated imaging and powerful image analysis algorithms, allowing ...

The Microfluidic Probe: Operation and Use for Localized Surface Processing

La sonda Microfluidic: funzionamento e utilizzo per l&#39;elaborazione delle superfici localizzate

Microfluidic devices allow assays to be performed using minute amounts of sample and have recently been used to control the microenvironment of cells. ...

Platelet Adhesion and Aggregation Under Flow using Microfluidic Flow Cells

L&#39;adesione e aggregazione piastrinica in condizioni di flusso utilizzando celle di flusso Microfluidic

Platelet aggregation occurs in response to vascular injury where the extracellular matrix below the endothelium has been exposed. The platelet adhesion ...

Microfluidic Co-culture of Epithelial Cells and Bacteria for Investigating Soluble Signal-mediated Interactions

Microfluidica Co-coltura di cellule epiteliali e batteri per le indagini solubile del segnale mediato da Interazioni

The human gastrointestinal (GI) tract is a unique environment in which intestinal epithelial cells and non-pathogenic (commensal) bacteria coexist. It has ...

A Microfluidic Device for Quantifying Bacterial Chemotaxis in Stable Concentration Gradients

Un dispositivo a microfluidi per quantificare chemiotassi batterica in gradienti di concentrazione stabile

Chemotaxis allows bacteria to approach sources of attractant chemicals or to avoid sources of repellent chemicals. Bacteria constantly monitor the ...

Modified ES / OP9 Co-Culture Protocol Provides Enhanced Characterization of Hematopoietic Progeny

Modificato ES / OP9 Co-Cultura Protocollo prevede Caratterizzazione avanzata di Progeny emopoietiche

The in vitro differentiation of ES cells towards a hematopoietic cell fate is useful when studying cell populations that are difficult to access in vivo ...

Endothelial Cell Co-culture Mediates Maturation of Human Embryonic Stem Cell to Pancreatic Insulin Producing Cells in a Directed Differentiation Approach

Delle cellule endoteliali Co-cultura Maturazione media di Cellule Staminali embrionali umane a cellule pancreas che producono insulina in un approccio di differenziazione Regia

Embryonic stem cells (ESC) have two main characteristics: they can be indefinitely propagated in vitro in an undifferentiated state and they are ...