Un equipo de investigadores de la NYU de Abu Dhabi ha desarrollado una Sonda de Microelectrofluidosis dielectroforesis DEP que tiene la capacidad de separar secuencialmente y modelar células de mamífero en un sistema microfluídico abierto. Las células de mamífero son pequeñas aproximadamente una décima parte de undiámetro de hebra de cabello individual y, por lo tanto, se vuelve muy desafiante enriquecer selectivamente y modelar células en la resolución de una sola célula. La herramienta desarrollada es capaz de enriquecer selectivamente las células de interés en un arresto de tipo magnético que conduce a tomar células objetivo de la corriente de fluido,mientras se dejan intactos los que no son objetivo dentro del flujo. En consecuencia, las células detenidas se liberan y modelan en el sustrato en un proceso similar a la impresión 2D.
El estudio demostró el MeFP con una eficiencia de aislamiento de hasta el 100%, una pureza de separación del 90% y una tasa de deposición de patrones de unos pocos segundos. El uso de este método para clasificar, purificar y ensamblar células en patrones controlados es el primer paso en elproceso de ingeniería de tejidos.
El dispositivo también tiene una aplicación potencial en la captura y caracterización secuencial de células tumorales circulantes células malignas que se encuentran en la sangre de los pacientes con cáncer. Dado que el MeFP puede depositar directamente las células capturadas en cualquier sustrato plano inferior, estas células se pueden analizar posteriormentecon múltiples fármacos quimioterapéuticos que utilizan solo la función microfluídica del mismo dispositivo.
En el documento, "Sonda microelectrofluídica para separación y diseño de células secuenciales", publicado en la revista Laboratorio en un chip , los investigadores presentan el proceso de creación de una herramienta que puede separar y modelar células usando fuerzas DEP dentro de un sistema microfluídico abierto "sin canales", permitiendo que crezcan patrones celulares con una estructura compleja similar a un tejido. El MeFP es una sonda microfluídicacon aberturas de inyección y aspiración, integradas con una serie de electrodos de micro joroba en su punta. Al ajustar la configuración del flujo del MeFP, los investigadores pudieron diseñar un cultivo celular que contenía dos tipos diferentes de células para estudios de interacción celular homotípica y heterotípica.
Con el MeFP, las células biológicas de diferentes tipos pueden clasificarse secuencialmente y modelarse simultáneamente, en cualquier sustrato plano, para formar los patrones celulares necesarios y las construcciones de tejidos potenciales. Ejemplos de diferentes tipos de células incluyen células cancerosas, células madre, inmunes y rojascélulas sanguíneas, por nombrar algunas.
"El MeFP es una herramienta multifuncional para manipular células en un espacio abierto sin canales", dijo el investigador principal y profesor asistente de Ingeniería Mecánica y Biomédica en NYUAD Mohammad Qasaimeh, "esta demostración de su naturaleza simple, dinámica y personalizable inspirará nuevasaplicaciones de patrones de células, ingeniería de tejidos y ciencias de la vida "
"La herramienta desarrollada se puede usar para escanear cualquier sustrato plano y puede separar celdas específicas en función de sus firmas electrónicas", comentó el primer autor y Global PhD Fellow en Ingeniería Mecánica en NYUAD Ayoola T. Brimmo.
"Este es el primer estudio que combina las fuerzas DEP dentro de una sonda microfluídica abierta, que posee las características de confinamientos hidrodinámicos y capacidades de escaneo", dijo el segundo autor y científico investigador senior en Ingeniería Mecánica y Biomédica en NYUAD Anoop Menachery.
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Materiales proporcionado por Universidad de Nueva York . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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