基于阻抗的实时细胞迁移测量,用于下一代微生理系统的多孔膜上集成的电极

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 细胞生物学 细胞生物学
• 微流体学 微流体学

背景情况:

• 细胞迁移对于生物过程和疾病进展至关重要.
• 监测细胞迁移的现有方法往往缺乏实时,定量或双表面能力.
• 多孔膜通常用于模拟细胞迁移障碍.

研究的目的:

• 开发和验证一种新的微流体装置,用于实时定量监测细胞迁移.
• 为细胞迁移研究引入和应用双面电质询方法.
• 建立可靠的指标来跟踪通过多孔膜迁移的细胞.

主要方法:

• 在一个多孔膜的两侧制造了一个带有图案的金电极的微流体装置.
• 电阻谱法用于同时在两个膜表面进行独立测量.
• 为实时数据比较,开发了一种规范化方法,即交叉细胞迁移 (CoCM) 指数.
• 人类癌细胞 (786-O) 在三天内进行监测,并进行并行光成像以验证.

主要成果:

• 该设备成功地在实时记录了细胞迁移的开始和进展.
• CoCM指数在顶部 (下降) 和底部 (增加) 表面上显示出明显的趋势.
• 对称的CoCM指数趋势在40小时左右出现,与光成像相关.
• 实验后的活力测定证实了细胞的健康状况,并验证了平台的测量结果.

结论:

• 这种新型的微流体平台能够实时量化监测细胞穿过多孔膜的迁移.
• 交叉细胞迁移 (CoCM) 方法为细胞运动提供了精确的双表面洞察力.
• 这种CoCM平台对于癌症和其他研究领域的大规模和未来单细胞迁移研究是有价值的.