0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

点成案例| BE-Gradient 微流控芯片用于胶质母细胞瘤的研究

广州虹科电子 2021-09-24 17:54 次阅读

cef90f8c-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

胶质母细胞瘤为一种高度恶性,生长快、病程短的致死肿瘤疾病,它是成人最常见的原发性侵袭性脑肿瘤,每年大约有12,000名新增病例

由于其研究的特殊性,如何在体外模拟更真实的仿生环境一直是临床研究的难点,西班牙萨拉戈萨大学的研究小组成功攻克了这一难题,让我们看看这事怎么做的吧!

cf771508-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

cfe7d900-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

#01研究快速导览

d01e0a16-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

背景

胶质母细胞瘤(GBM〉是最致命的肿瘤类型之一。在这些肿瘤中,高细胞区被命名为假性细胞区,并被推测为胶质母细胞瘤细胞迁移的波。这些细胞的"波浪"被认为是由肿瘤引起的血管闭塞所造成的氧气和营养物质的消耗所诱发的。虽然这些结构在GBM肿瘤中的普遍存在表明,它们可能在胶质母细胞瘤的扩散和入侵中发挥了重要作用,但在体外重新创造这些结构仍然是一个挑战。

方法

西班牙萨拉戈萨大学通过采用先进的体外细胞培养装置——BE-Gradient微流控芯片,模拟了假性细胞区形成的动态过程。将U-251 MG细胞嵌入微流控芯片的胶原水凝胶中。通过控制介质在横向微通道的流动,模仿和控制与这种疾病相关的血管阻塞事件。

结果

通过使用这个新的系统,证明营养和氧气的缺乏会引发一个强烈的迁移过程,导致体外假紫斑的产生。这些结果验证了假性细胞区的假说,并显示出与缺氧驱动生物学模型的出色一致性。

本研究有效的证明了BE-Gradient微流控芯片作为先进的体外培养装置,能够很好的模拟在肿瘤演变过程中营养和氧气的化学梯度变化。

d0612f9e-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

#02 BE-Gradient的实验效果介绍

d09650ca-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

下面让我们了解基于BE-Gradient 微流控芯片更多的实验效果。

BE-Gradient 微流控芯片模拟化学梯度变化的可能性展示(方案之一):

d0e32bb6-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

图1 BE-Gradient 微流控芯片模拟营养和氧气的缺乏区域(I)和富集区域(II)的示意图

微流控芯片细胞长期体外存活能力展示:

d18d140a-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

图2 在9天后,U-251细胞在微流控芯片中的存活显示,活细胞(用1μg/ml的钙素标记)显示为绿色,死细胞显示为红色(用4μg/ml的碘化丙啶标记)。白色虚线划定了微型装置柱(50x100 µm)。细胞在1.5mg/ml胶原水凝胶内以400万细胞/ml的速度培养

假性细胞区形成的动态过程展示:

d25f4074-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

图3 在限定条件下形成假性细胞区过程

将400万cells/ml的U-251置于1.5mg/ml的胶原水凝胶中,在微型装置内培养。在不受限制的条件下,每天更换一次培养基,并在3天(A)、6天(B)和9天(C)使用钙黄素(绿色)和碘化丙啶(红色)评估细胞的活力。为了模拟受阻的情况,只让介质通过右侧微通道流动,并在3(D)、6(E)和9(F)天评估细胞活力。白色虚线划定了微装置柱(50x100 µm)的界限。图表显示了在3天(G)、6天(H)和9天(I),在受阻和不受阻的情况下,整个微室正交视图的荧光强度。图中的边界位置由灰色虚线划定。比例尺为200μm。

d39c076a-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

图4 假性细胞区形成期间的细胞形状

在不受限制(A)或受阻(B)的条件下培养5天后,拍摄微室的共聚焦图像。(C)分析了假性细胞区后部和前部的细胞形状,并与无限制条件下的同一区域进行比较;。(D) 在受阻条件下,假性细胞区后部的方向性。(E) 石蜡包埋的GBM样本的苏木精和伊红染色。(F) 患者样本中假顶点后部和前部的细胞核长宽比;比例尺为200µm。

参考文献:

[1]Jose, et al. "Glioblastoma on a microfluidic chip: Generating pseudopalisades and enhancing aggressiveness through blood vessel obstruction events." Neuro Oncology (2017).

d4532a44-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

#03 Be-Gradient的其他应用

d481a270-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

产品介绍:

Be-Gradient 由一个中央室(模拟细胞培养)和两条包含 3 个通向中心室的横向通道(模拟血管)组成。用于模仿体外的细胞培养。它可以在化学梯度下进行3D或2D细胞培养。由于其使用的聚合物具有一定的光学透明度,所以可以搭载显微镜、荧光显微镜和共焦显微镜辅助观测。

  • 3D 细胞培养:首先将细胞混合在液相水凝胶中,然后将它们引流至中央室中。水凝胶聚合完成后,通过横向通道灌注具有不同浓度化合物的培养基,并实时监测效果。

  • 2D 细胞培养:适用于贴壁细胞,不仅可以在中央室中检测,也可以在横向通道中培养。

d4a5d82a-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.jpgd522e5c2-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png 

应用领域:细胞/球状体入侵和迁移、血管新生、转移、血管生成、趋化、缺血、细胞分化或氧化压力、微型器件内的坏死核心生成、葡萄糖梯度实验。

d5c67336-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

END

d61d778a-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png   d651eef2-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

往期推荐

恭喜点成生物成为西班牙BEOnchip的官方授权代理商

挂壁式UVR-Mi紫外循环空气净化器用于净化医院空气

超高效!一种设备生产3种等级纯水

d685e838-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

d6b7323a-1cf0-11ec-95d1-dac502259ad0.png

联系我们

Contact us

点成生物科技有限公司隶属于广州虹科电子科技有限公司,凭借其先进的药品运输稳定性解决方案在医药、生物、临床方面已深耕十几年,同时战略进军于生物科技领域,依托十几年的客户积累,与国际领先的仪器制造商Grant进行深度合作。提供的产品有循环水浴、制冷水浴、振荡器、摇床、混匀器、离心机等。我们坚持以客户需求为导向,技术能力为基础,为国内的科研机构、企事业单位提供生命科学仪器


原文标题:点成案例| BE-Gradient 微流控芯片用于胶质母细胞瘤的研究

文章出处:【微信公众号:广州虹科电子科技有限公司】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 虹科电子
    +关注

    关注

    0

    文章

    540

    浏览量

    14034
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    集成片上样品富集模块的液滴微流控器件,用于细胞的高效率封装

    传统的生物医学研究主要依靠对细胞群的分析,这种分析方法只能简单地分析细胞集合的平均特性,而无法捕捉细胞群之间的异质性。
    的头像 发表于 03-12 15:30 425次阅读
    集成片上样品富集模块的液滴微流控器件,<b class='flag-5'>用于</b>单<b class='flag-5'>细胞</b>的高效率封装

    美国研究人员使用干细胞制作芯片心脏,助力药物安全性评估

    此项研究团队先从人类胚胎中提取诱导多能干细胞,转化成心肌细胞和血管细胞,再注入到特定设计的三维芯片内部。这类
    的头像 发表于 02-18 16:45 396次阅读

    基于磁性探针的级联相转移微流控芯片用于循环肿瘤细胞检测

    癌症作为全球第二大死因,每年导致约1千万人死亡。循环肿瘤细胞(CTCs)是指从原发肿瘤病灶脱落并进入外周血液循环的各类肿瘤细胞,被认为是癌症转移的重要标志物
    的头像 发表于 01-16 10:39 1126次阅读
    基于磁性探针的级联相转移微流控<b class='flag-5'>芯片</b><b class='flag-5'>用于</b>循环肿瘤<b class='flag-5'>细胞</b>检测

    子母式微纳米机器人系统,用于颅内跨尺度靶向给药

    该团队分别在体外胶质细胞微环境和离体猪脑组织内开展了试验。结果表明,微纳米机器人可远距离递送到指定病灶,释放药物杀死胶质细胞。这验证了该研究
    的头像 发表于 12-26 16:40 201次阅读
    子母式微纳米机器人系统,<b class='flag-5'>用于</b>颅内跨尺度靶向给药

    ATA-2031高压放大器在细胞分选中的应用研究

    细胞分选是一项重要的实验技术,用于从复杂的细胞混合物中分离出特定类型的细胞。在细胞生物学和医学研究
    的头像 发表于 12-14 11:14 185次阅读

    LabVIEW进行癌症预测模型研究

    LabVIEW进行癌症预测模型研究 癌症是一种细胞异常增生的疾病。随着年龄的增长,细胞分裂速度放缓,但癌细胞会失去控制地不断分裂,形成可能良性或恶性的肿瘤。 2012年的国际癌症数据显
    发表于 12-13 19:04

    东南大学在酿酒酵母单细胞复制衰老寿命图像分析算法方面取得进展

    据麦姆斯咨询报道,近日,东南大学集成电路学院、电子科学与工程学院朱真教授课题组在酿酒酵母单细胞复制衰老寿命图像分析算法方面取得了重要进展。该研究结合计算机视觉和神经网络算法,应用在高通量微流控芯片
    的头像 发表于 12-13 16:52 261次阅读
    东南大学在酿酒酵母单<b class='flag-5'>细胞</b>复制衰老寿命图像分析算法方面取得进展

    一种用于富集循环肿瘤细胞的螺旋微流控芯片设计

    循环肿瘤细胞(CTCs)被认为是最有前景的液体活检生物标志物之一,可用于在治疗监测和癌症管理过程中获得肿瘤演变的实时信息。
    的头像 发表于 11-10 09:17 359次阅读
    一种<b class='flag-5'>用于</b>富集循环肿瘤<b class='flag-5'>细胞</b>的螺旋微流控<b class='flag-5'>芯片</b>设计

    用于细胞培养监测的传感器研究进展

    细胞培养包括从天然组织中提取细胞并在受控人工条件下进行培养的过程。在这一过程中,必须精确控制和监测细胞的生理/形态特性、培养环境、代谢物和污染物等各种因素,以保证细胞的存活并获得想要的
    发表于 10-07 16:50 209次阅读
    <b class='flag-5'>用于</b><b class='flag-5'>细胞</b>培养监测的传感器<b class='flag-5'>研究</b>进展

    用于细胞谱系追踪图像引导的微流控系统

    细胞谱系追踪是生物学研究中一个长期未解决的问题。微流控技术具有解决这一问题的潜力,因为其能够以一种快速、可控和高效的方式操纵和处理单细胞
    的头像 发表于 08-18 09:10 796次阅读
    <b class='flag-5'>用于</b>单<b class='flag-5'>细胞</b>谱系追踪图像引导的微流控系统

    基于微流控技术的人工细胞制备研究

    人工细胞是模拟天然细胞的合成结构体,在能源科学、环境治理和生命起源研究等领域具有广阔的应用前景。
    的头像 发表于 08-12 10:57 1234次阅读
    基于微流控技术的人工<b class='flag-5'>细胞</b>制备<b class='flag-5'>研究</b>

    一种用于测量单细胞瞬态响应的封闭式微流控芯片

    液体交换功能和微流控芯片的集成在生物医学和生物物理学领域发挥着至关重要的作用,因为其能够控制细胞外环境,并且同时实现对单细胞的刺激和检测。
    发表于 08-03 09:06 266次阅读
    一种<b class='flag-5'>用于</b>测量单<b class='flag-5'>细胞</b>瞬态响应的封闭式微流控<b class='flag-5'>芯片</b>

    点成案例丨细胞培养芯片用于构建肠模型实例分享

    器官芯片是一种利用微芯片制造技术制造的微流体细胞培养设备。该设备包含多个连续灌注腔室,具有多细胞层结构、组织界面、物理化学微环境以及人体血管循环等特征,可以模拟和重构人体器官的生理功能
    的头像 发表于 05-06 17:08 505次阅读
    点成案例丨<b class='flag-5'>细胞</b>培养<b class='flag-5'>芯片</b><b class='flag-5'>用于</b>构建肠模型实例分享

    用于细胞分析的选择性液滴提取微流控装置

    基于细胞阵列的微流控装置是单细胞分析的强大工具,因为其可被用于细胞群中分离出单个细胞以进行长时间观察,通过在流道中捕获
    的头像 发表于 04-10 10:13 703次阅读