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技术资料/正文
一种用于监测3D球体细胞团的代谢参数的新型芯片系统
44 人阅读发布时间：2022-11-10 20:30
基于传感器的细胞微生理监测系统是一种非侵入性，无标签的技术，对活细胞进行实时监控，既可以去除生化标签的影响，还可以极大地提高毒理学检测的可预测性。在这个体外诊断智能移动实验室（IMOLA-IVD系统）中进行细胞培养，生成三维球体细胞团，进行微生理测量。使用3D打印机，在单个生物芯片上微加工制造出3X3微孔阵列，维持之前培养的9个HepG2三维球体细胞团。球体上面和下面的整合层结构设计，允许微孔中球体与生物芯片传感器的液体触和，同时防止球体被培养基灌注清洗走。优化的球体培养方案，在球体的直径大约620μm时，转移到生物芯片。IMOLA-IVD平台的生物芯片整合了ON/OFF泵循环设置，优化微孔中球体的培养，间歇向球体灌注新鲜培养基，测定细胞外酸化速率（EAR）和耗氧率（OUR）。在一个概念证明实验中，培养基灌注球体36h，然后加入含1%十二烷基硫酸钠（SDS），裂解细胞，作为阳性对照。这些微生理测量参数显示，在整个实验中细胞外酸化速率的重复性，表明了实时监测球体的代谢活动的能力。灌注36h后用SDS导致了EAR和OUR的迅速下降，信号从37mV/h（±5）到8mV/h（±8）从308mv/h（±21）到-2mv/h（±3）。这种IMOLA-IVD系统被证实了对维球体细胞团进行药物分析，作为一种自动化筛选的方法具有很大的潜力。
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