BEOnChip 細胞培養(yǎng)微流控芯片
一、關(guān)于BEOnChip
Beonchip S. L.于2016年由Rosa Monge(機械工程博士),Ignacio Ochoa(生物學博士)和Luis Fernández(微技術(shù)博士)于2016年在薩拉戈薩大學成立。工程師和生物學家的合作是設(shè)計人性化和容易使用的器官芯片設(shè)備的關(guān)鍵,用于體外模擬身體的生理環(huán)境。在Beonchip,我們使用材料和微細加工技術(shù)來創(chuàng)建下一代體外測試平臺,從而實現(xiàn)以前不可能或只能在體內(nèi)進行的體外實驗。因此,減少了開發(fā)新藥,化妝品和化學品所需的成本和時間跨度。
二、BEOnChip 微流控芯片
BEOnchip 微流控芯片包括標準芯片和定制化芯片
其中標準用于細胞培養(yǎng)的微流控芯片有四種,分別為BE-FLOW, BE-DOUBLEFLOW, BE-TRANSFLOW, BE-GRADIENT
1、 BE-flow 標準細胞培養(yǎng)微流控芯片
BE-Flow是易于使用的設(shè)備,專門用于流動狀態(tài)下的長時間細胞培養(yǎng)。它允許在兩個獨立的通道中進行長期2D或3D培養(yǎng)。BE-Flow與微流體泵系統(tǒng)兼容,由于剪切應力在基因表達中起主要作用,此芯片適合血管研究。
Be-Flow設(shè)備允許在通道的頂部和底物進行2D培養(yǎng),也可用于兩種不同的細胞類型單層共培養(yǎng),實現(xiàn)流動狀態(tài)下2D 細胞培養(yǎng),用于研究循環(huán)腫瘤細胞,免疫細胞,細菌,真菌,病毒等的2D 培養(yǎng)。
Be-Flow每包含有10個單獨包裝的芯片,每個芯片在發(fā)貨前都進行滅菌,芯片存儲于室溫干燥無直接陽光照射處(15-25℃)。
wBE-Flow 微流控細胞培養(yǎng)芯片的應用包括血管研究,機械剪切應力研究,3D培養(yǎng)物上的間隙流動,滾動和粘附或循環(huán)顆粒實驗
2、 BE-doubleflow 細胞共培養(yǎng)微流控芯片
BE-Doubleflow由兩個通過多孔膜連接的可灌注通道組成。探索仿生環(huán)境中不同 2D 和 3D 培養(yǎng)物之間的crosstalk,并通過選擇適合孔徑來控制相互作用的效率。
BE-Doubleflow允許在缺氧環(huán)境或流動狀態(tài)下在上皮培養(yǎng)中起作用時(腎臟,肝臟,心臟,肺,腸道等)進行內(nèi)皮/上皮屏障共培養(yǎng)。此外兩個可灌注通道為研究循環(huán)顆粒(細菌,免疫反應,循環(huán)腫瘤細胞)的影響提供了適合的環(huán)境。
3、 BE-Transflow standard 細胞培養(yǎng)微流控芯片
BE-Transflow是通用的細胞培養(yǎng)平臺。它允許通過多孔膜將培養(yǎng)孔與微流體通道連接在一起來研究復雜的培養(yǎng)構(gòu)型。這是氣液界面(ALI)培養(yǎng),內(nèi)皮/上皮屏障和crosstalk研究的細胞培養(yǎng)微流控芯片。
BEOnChip 細胞培養(yǎng)微流控芯片在 2D 或 3D 培養(yǎng)上進行氣液界面 (ALI) 實驗,自動更換培養(yǎng)基,用于上皮培養(yǎng)、毒性測試、吸收測試等。也用于創(chuàng)建內(nèi)皮-上皮屏障:使用上部孔進行2D或3D上皮細胞培養(yǎng),將內(nèi)皮細胞接種在下面的灌注通道中。最常見的應用是血腦屏障(BBB),腸道,皮膚,肺等。
4、 BE-gradient 梯度細胞培養(yǎng)芯片
BE-gradient其設(shè)計將電化學梯度應用于3D細胞培養(yǎng)物。BE-gradient與多種類型的光學顯微鏡兼容(倒相差,共聚焦,熒光等)。Be-Gradient由一個用于細胞培養(yǎng)的中央腔室和通過3個微型通道連接到中央腔室的兩側(cè)通道組成。側(cè)通道用于模擬血管。貼壁2D培養(yǎng)不僅可以在中央腔室中,還可以在側(cè)通道中進行培養(yǎng)。
每個芯片有兩個獨立的實驗通道,可以將電化學梯度應用于3D細胞培養(yǎng)物。首先將細胞混合在液體水凝膠中,然后將其接種到中央腔室中。水凝膠聚合完成后,通過側(cè)向通道注入不同濃度的化合物的培養(yǎng)基,并實時監(jiān)測效果。例如在營養(yǎng),氧氣或藥物梯度的條件下研究細胞遷移,血管生成研究等。
BEOnchip微流控細胞培養(yǎng)芯片的特點:
w 易于使用:Be-Flow與光學顯微鏡(共聚焦,熒光等)兼容,可在顯微鏡下輕松操作。
w 易于連接:Be-Flow 與微流體流量控制系統(tǒng)(注射器、蠕動泵、壓力控制系統(tǒng)、搖臂系統(tǒng)等)兼容。
w 無非特異性吸收:與其他PDMS器件不同,Be-Flow由疏脂的熱塑性材料制成,不會出現(xiàn)非特異性藥物吸收問題,允許通過熒光檢測進行免疫化學。
w 無滲透性:這些材料對氧氣和水蒸氣的滲透性極低,通過控制它們在培養(yǎng)基中的濃度來精確控制微通道內(nèi)的氣體。
w 細胞回收:Be-Flow中使用的細胞培養(yǎng)物可以很容易地回收以進行進一步的實驗。