大颗粒和巨型癌细胞的高效分离使用等腰形梯形螺旋微通道
Chanyong Park1, Wanyoung Lim2, Ryungeun Song1
1School of Mechanical Engineering, Sungkyunkwan University (SKKU), Suwon 16419, Korea. nanopark@skku.edu.
The Analyst
|July 25, 2024
概括
我们开发了一种新型的微流体装置,可以从没有光标记的瘤中分离出大型多倍体巨型癌细胞 (PGCC). 这种方法实现了癌细胞研究的高纯度,产量和可行性.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 微流体学 微流体学
- 癌细胞生物学 癌细胞生物学
背景情况:
- 多倍体巨型癌细胞 (PGCCs) 对瘤异质性和进化至关重要.
- 隔离PGCC是具有挑战性的,因为它们的大小和像光激活细胞分类 (FACS) 等标准方法的局限性.
- FACS需要光标签,这可能会干扰随后的PGCC分析.
研究的目的:
- 开发一种新型的微流体装置,以高效和无标记物隔离PGCCs.
- 为了优化基于Dean拖动力和微通道几何学的分离.
- 为了证明该设备在隔离PGCCs从癌症细胞系和患者衍生细胞中的有效性.
主要方法:
- 设计并模拟了一种等腰形梯形螺旋微通道 (ITSμC),以增强迪恩的阻力,并利用均的流来进行细胞分离.
- 通过使用数值模拟,比较ITSμC性能与矩形和标准梯形通道.
- 实验验证的ITSμC使用不同大小的聚乙烯颗粒,随后使用耐多克索鲁比三阴性乳腺癌 (DOXR-TNBC) 和患者衍生的癌症 (PDC) 细胞.
主要成果:
- 与其他通道设计相比,ITSμC展示了优越的迪恩拖力生成.
- 该装置成功地将较大的颗粒 (50微米) 从较小的 (23微米) 分离出来.
- 在将PGCC从没有光标记的DOXR-TNBC和PDC细胞中分离出来时,获得了高纯度,产量和活力 (全部>90%).
结论:
- 双脚梯形螺旋微通道 (ITSμC) 是一种有效的微流体工具,用于无标记分离PGCCs.
- 这种方法克服了传统技术的局限性,提供了高效率和细胞生存能力.
- ITSμC显示出在生物医学研究中区分各种异质细胞种群的潜力.
