Protingi geliai ląstelėms | NPP Azijos medžiagos

Protingi geliai ląstelėms | NPP Azijos medžiagos

Anonim

Dirbtinis gelis, kuris maišomas tampa skystas, gali būti puiki nauja terpė ląstelių kultūroms.

Tam tikros medžiagos yra kietos medžiagos, tačiau jos tampa plonesnės ir teka kaip skysčiai, kai patiria stresą. Ši savybė, vadinama tiksotropija, yra natūraliose medžiagose, įskaitant medų, žmogaus kūno audinius ir kai kuriuos molius, todėl tai yra svarbus ir pavojingas žemės drebėjimų ir nuošliaužų veiksnys.

Jackie Ying, Andrew Wan, Shona Peko ir Singapūro Bioinžinerijos ir nanotechnologijų instituto bendradarbių dėka tiksotropija gali būti naudojama nauja ląstelių biologijoje. 1 Tyrėjai sukūrė dirbtinius tiksotropinius gelius, kurie galėtų būti puiki nauja terpė ląstelių kultūrų auginimui laboratorijose.

Jų maišant naujasis gelis virsta skysčiu, kad būtų galima pridėti ląsteles ir kitus biologinius komponentus. Tada jis nuspręsta sulaikyti ląsteles, tačiau leidžia tekėti maistinėms medžiagoms ir dujoms, sudarydamas sąlygas ląstelių kultūrai vystytis. Tai yra pirmasis ląstelių kultūros, kuria galima manipuliuoti, nekaitinant gelio ar pridedant fermentus ir chemikalus, pavyzdys, kuris gali paveikti ląstelių kokybę.

Image

1 pav. Naujas 'tiksotropinis' gelis ląstelių kultūroms kurti. Kai gelis maišomas, jis virsta skysčiu, kad būtų galima pridėti ląsteles. Tada nuspręsta sulaikyti ląsteles trimatėje kultūroje. Autorių teisės © Bioinžinerijos ir nanotechnologijų institutas, Singapūras, 2008 m.

„Kai laboratorijoje buvo atrastos tiksotropinės gelio savybės, mes supratome, kad jis gali tapti nauja terpe 3D ląstelių kultūrai“, - sako Wan. „Mūsų gelis pasižymi geresniu stabilumu ir patogumu naudoti nei esamos sistemos.“ Tyrėjai sukūrė gelį reaguodami polietilenglikolį (PEG) su silicio dioksidu. Taip buvo gautas gelis, sudarytas iš PEG / silicio dioksido nanodalelių, kurios linkusios prilipti, bet lengvai suskaidomos maišant.

Tiksotropiniai geliai anksčiau buvo naudojami gabenant gelį ir ląstelę į gyvus padarus, tačiau tai yra pirmasis jų panaudojimo in vitro tyrimams už kūno ribų pavyzdys. Tyrėjai tikisi galimo jų gelio naudojimo.

Pavyzdžiui, jie nustatė, kad gelyje kultivuojamos ląstelės išskiria tarpląstelinės matricos (ECM) baltymus, tokius kaip kolagenas, dėl kurių geliai tapo standesni. Stebėdami gelio standumą, mokslininkai galėjo sužinoti, kaip keičiasi ECM, reaguojant į tokias ligos sąlygas kaip fibrozė.

„Fibrozės modelis leistų mums ištirti įvairius veiksnius, kurie skatina ar lengvina susijusias ligas“, - sako Wan. „Gelis taip pat gali būti naudingas tiriant cheminių gradientų, tokių kaip tie, kurie skatina nervų ląstelių augimą, poveikį“.

Autoriai

Šį tyrimo akcentą patvirtino originalaus straipsnio autorius, o visus empirinius duomenis pateikė pats autorius.