Name: chip-based three-dimensional cell culture in perfused micro-bioreactors
Uploaded: 2008-05-21T20:23:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Chip-based Three-dimensional Cell Culture in Perfused Micro-bioreactors at JoVE.com

<p> We willen graag Mechthild Herschbach en Anke Dech bedanken voor de uitstekende technische ondersteuning. </p>

<p class="jove_content"> Dit document beschrijft het gebruik van een chip-gebaseerde platform (fig. 1) voor de drie-dimensionale teelt van cellijnen en primaire cellen. Aangezien veel cellen te uiten organotypische werkt alleen in een 3D-omgeving, hebben we een polymeer chip die een steiger waarop de cellen kunnen zich in alle ruimtelijke richtingen biedt, en dat kan worden gemonteerd in een bioreactor behuizing voor de controle van de vloeistofstroom , zuurstofspanning etc. Afhankelijk van de proefopzet, kan het oppervlak van het polymeer gemo...

<ol>
	<li>Berry, M. N., Friend, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-yield+preparation+of+isolated+rat+liver+parenchymal+cells:+A+biochemical+and+fine+structural+study.">High-yield preparation of isolated rat liver parenchymal cells: A biochemical and fine structural study.</a> <em style='font-style: italic'>J. Cell Biol</em>. <b>53</b>, 506-520 (1969).</li><li>Seglen, P. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+rat+liver+cells.+3.+Enzymatic+requirements+for+tissue+dispersion.">Preparation of rat liver cells. 3. Enzymatic requirements for tissue dispersion.</a> <em style='font-style: italic'>Exp. Cell Res</em>. <b>82</b>, 391-398 (1973).</li><li>Giselbrecht, S., Gietzelt, T., Gottwald, E., Trautmann, C., Truckenmueller, R., Weibezahn, K. F., Welle, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+tissue+culture+substrates+produced+by+microthermoforming+of+pre-processed+polymer+films.">3D tissue culture substrates produced by microthermoforming of pre-processed polymer films.</a> <em style='font-style: italic'>Biomed. Microdev</em>. <b>8</b>, 191-199 (2006).</li><li>Welle, A., Gottwald, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=UV-based+patterning+of+polymeric+substrates+for+cell+culture+applications.">UV-based patterning of polymeric substrates for cell culture applications.</a> <em style='font-style: italic'>Biomed. Microdev</em>. <b>4</b>, 33-41 (2002).</li><li>Gottwald, E., Giselbrecht, S., Augspurger, C., Lahni, B., Dambrowsky, N., Truckenmueller, R., Piotter, V., Gietzelt, T., Wendt, O., Pfleging, W., Welle, A., Rolletschek, A., Wobus, A. M., Weibezahn, K. -. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+chip-based+platform+for+the+in+vitro+generation+of+tissues+in+three-dimensional+organization.">A chip-based platform for the in vitro generation of tissues in three-dimensional organization.</a> <em style='font-style: italic'>Lab Chip</em>. <b>7</b>, 777-785 (2007).</li><li>Eschbach, E., Chatterjee, S. S., Noldner, M., Gottwald, E., Dertinger, H., Weibezahn, K. -. F., Knedlitschek, G., G,  <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microstructured+scaffolds+for+liver+tissue+with+high+density:+Morphological+and+biochemical+characterization+of+tissue+aggregates.">Microstructured scaffolds for liver tissue with high density: Morphological and biochemical characterization of tissue aggregates.</a> <em style='font-style: italic'>J. Cell. Biochem</em>. <b>95</b>, 243-255 (2005).</li></ol>

<p> We hebben een chip-gebaseerde platform voor de drie-dimensionale kweken van cellen in actief doorbloed micro-bioreactoren. De chips kunnen worden vervaardigd uit niet-biologisch afbreekbare en biologisch afbreekbare polymeren door micro-spuitgieten, hot embossing en micro thermoforming technieken <sup>3.</sup> Afhankelijk van het experimenteel ontwerp, kan het oppervlak van het polymeer gemodificeerd door UV-bestraling <sup>4.</sup> Hepatocyt cellijnen en primaire rattenhepatocyten met succes kunnen worden geteeld in deze apparaten als kan ...

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Cells</td>
<td>Other</td>
<td>ATCC</td>
<td>HB-8065</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Collagen I from rat tail</td>
<td>Reagent</td>
<td>Roche Diagnostics</td>
<td>11 179 179 001</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>PARIS kit</td>
<td>Reagent</td>
<td>Ambion Inc.</td>
<td>AM1921</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Syto16</td>
<td>Reagent</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>S7578</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>anti cytokeratin 18</td>
<td>Antibody</td>
<td>Abcam plc</td>
<td>ab668</td>
<td>Primary Ab, Mouse monoclonal, used 1/100 in PBS</td>
</tr>
<tr>
<td>Anti E-cadherin</td>
<td>Antibody</td>
<td>Abcam plc</td>
<td>ab1416</td>
<td>Primary Ab, Mouse monoclonal, used 1/50 in PBS.</td>
</tr>
<tr>
<td>Goat anti-albumin</td>
<td>Reagent</td>
<td>Bethyl Laboratories</td>
<td>E80-129</td>
<td>Primary Ab, goat anti-human Albumin, used 1/200 in PBS</td>
</tr>
<tr>
<td>Rabbit anti-mouse IgG1</td>
<td>Antibody</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>A11059</td>
<td>Secondary Ab, Alexa Flour 488 conjugated, used 1/100 in PBS + 0.5 % BSA</td>
</tr>
<tr>
<td>Cy3 anti-goat IgG</td>
<td>Reagent</td>
<td>Jackson ImmunoResearch Lab</td>
<td>705-165-003</td>
<td>Cy3 AffiniPure donkey a-goat IgG Ab, used 1/700 in PBS + 0.5% BSA</td>
</tr>		</tbody>
		</table>
		</div>
	

chip-based three-dimensional cell culture in perfused micro-bioreactors

<p class="jove_content"> We hebben een chip-gebaseerde celcultuur systeem voor de drie-dimensionale kweken van cellen. De chip is meestal vervaardigd uit niet-biologisch afbreekbare polymeren, zoals polycarbonaat of polymethylmethacrylaat door micro-spuitgieten, micro hot embossing of micro thermovormen. Maar, het kan ook zijn vervaardigd uit biologisch afbreekbare polymeren. Heeft de volgende afmetingen zijn 0,7 x 1 20 x 20 x 0,7 1 mm (hxbxl). De belangrijkste kenmerken van de gebruikte chips zijn ofwel een raster van maximaal 1156 kubieke micro-containers (cf-chip) elk ter grootte van 120 tot 300 x 300 x 300 μ (hxbxl) of ronde uitsparingen met een diameter van 300 μ en een diepte van 300 μ (r-chip). De steiger kan huis 10 miljoen. cellen in een drie-dimensionale configuratie. Voor een optimale voedingsstoffen-en gasvoorziening, wordt de chip ingebracht in een bioreactor behuizing. De bioreactor is een onderdeel van een gesloten steriele oplage lus die, in de eenvoudigste configuratie, Additionaly bestaat uit een roller pomp en een medium reservoir met een gastoevoer. De bioreactor kan worden uitgevoerd in perfusie, superfusie, of zelfs een gemengde modus. We hebben met succes gecultiveerd cellijnen en primaire cellen over periodes van enkele weken. Voor de rat primaire levercellen konden we zien een behoud van de organotypische functies voor meer dan 2 weken. Voor hepatocellulair carcinoma cellijnen konden we geven de inductie van lever specifieke genen niet of nauwelijks geformuleerd in norm monolaag cultuur. Het systeem kan ook nuttig zijn als een stamcel teeltsysteem sinds de eerste experimenten met differentiatie stamcellijnen waren veelbelovend. </p>

Watch this Scientific Journal Video about Chip-based Three-dimensional Cell Culture in Perfused Micro-bioreactors at JoVE.com

Chip-based Three-dimensional Cell Culture in Perfused Micro-bioreactors

<p class="jove_content">Beschrijven we een chip-gebaseerde platform voor de drie-dimensionale kweken van cellen in micro-bioreactoren. Een chip kan maximaal huis tot 10 miljoen. cellen die kunnen worden geteeld onder nauwkeurig omschreven voorwaarden met betrekking tot stroming, zuurstofspanning enz. in een steriele, gesloten circulatie lus.</p>

Chip-op basis van drie-dimensionale Cultuur van de Cel in doorbloed Micro-bioreactoren

We have developed a chip-based cell culture system for the three-dimensional cultivation of cells. The chip is typically manufactured from ...

Research

JoVE Journal

Biology

Microfabrication of Chip-sized Scaffolds for Three-dimensional Cell cultivation

Microfabricage van Chip-en kleinbedrijf Stellingen voor drie-dimensionale celkweek

Using microfabrication technologies is a prerequisite to create scaffolds of reproducible geometry and constant quality for three-dimensional cell ...

Hi-C: A Method to Study the Three-dimensional Architecture of Genomes.

Hi-C: een methode om de driedimensionale architectuur van genoom-onderzoek.

The three-dimensional folding of chromosomes compartmentalizes the genome and and can bring distant functional elements, such as promoters and enhancers, ...

Isolation of Mammary Epithelial Cells from Three-dimensional Mixed-cell Spheroid Co-culture

Isolatie van Borst epitheelcellen van drie-dimensionale Mixed-cel Spheroid Co-cultuur

While enormous efforts have gone into identifying signaling pathways and molecules involved in normal and malignant cell behaviors1-2, much of this work ...

Two- and Three-Dimensional Live Cell Imaging of DNA Damage Response Proteins

Twee-en drie-dimensionale live cell imaging van DNA schade respons Eiwitten

Double-strand breaks (DSBs) are the most deleterious DNA lesions a cell can encounter. If left unrepaired, DSBs harbor great potential to generate ...

Mouse Fetal Whole Intestine Culture System for <em>Ex Vivo</em> Manipulation of Signaling Pathways and Three-dimensional Live Imaging of Villus Development

Mouse Fetal Whole Intestine Culture System for Ex Vivo Manipulation of Signaling Pathways and Three-dimensional Live Imaging of Villus Development

Muis Foetale Hele Darm Cultuur System voor<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Manipulatie van signaalwegen en Driedimensionale Live-Imaging van Villus Development

Most morphogenetic processes in the fetal intestine have been inferred from thin sections of fixed tissues, providing snapshots of changes over ...

FRET Imaging in Three-dimensional Hydrogels

FRET Imaging in Driedimensionale Hydrogels

Imaging of F&#246;rster resonance energy transfer (FRET)&#160;is a powerful tool for examining cell biology in real-time. Studies utilizing FRET commonly ...

The Mouse Isolated Perfused Kidney Technique

De geïsoleerde Mouse perfusie Kidney Techniek

The mouse isolated perfused kidney (MIPK) is a technique for keeping a mouse kidney under ex vivo conditions perfused and functional for 1 hr. This is a ...

Three-dimensional Reconstruction of the Vascular Architecture of the Passive CLARITY-cleared Mouse Ovary

Drie-dimensionale reconstructie van de vasculaire architectuur van de passieve duidelijkheid-gewist muis eierstok

The ovary is the main organ of the female reproductive system and is essential for the production of female gametes and for controlling the endocrine ...

Single-Cell Resolution Three-Dimensional Imaging of Intact Organoids

Single-Cell Resolutie driedimensionale beeldvorming van intacte organoïden

Organoid technology, in vitro 3D culturing of miniature tissue, has opened a new experimental window for cellular processes that govern organ development ...

Evaluating the Angiogenetic Properties of Ovarian Cancer Stem-Like Cells using the Three-Dimensional Co-Culture System, NICO-1

Evaluatie van de angiogenetische eigenschappen van eierstokkankerstamachtige cellen met behulp van het driedimensionale cocultuursysteem, NICO-1

Cancer stem cells (CSCs) reside in a supportive niche, constituting a microenvironment comprised of adjacent stromal cells, vessels, and extracellular ...