Upscaling of pneumatic membrane valves for the integration of 3D cell cultures on chip.

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Microfluidic large-scale integration (mLSI) technology enables the automation of two-dimensional (2D) cell culture processes in a highly parallel manner. Despite the wide range of biological applications of mLSI chips, manufacturing limitations of the central functional element, the pneumatic membrane valve (PMV), make the technology inaccessible for integrating tissue cultures and organoids with dimensions larger than tens of microns. In this study, we developed microtechnology processes to upscale PMVs for mLSI chips by combining 3D printing and soft lithography. Therefore, we developed a robust soft lithography protocol for the production of polydimethylsiloxane chips with PMVs from 3D-printed acrylate and wax molds. While scaled-up PMVs manufactured from acrylate-printed molds exhibited channel profiles with staircases, owing to the inherent 3D stereolithography printing process, PMVs manufactured from reflowed wax molds exhibited a semi-half-rounded channel profile. PMVs with different channel profiles showed closing pressures between 130 and 22.5 kPa, respectively. We demonstrated the functionality of the scaled-up PMVs by forming and maintaining 3D cell cultures from mouse fibroblasts (NIH3T3), human induced pluripotent stem cells (hiPSCs), and human adipose-derived adult stem cells (hASCs), with a narrow size distribution between 124 and 136 μm. Further, parallel and se

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้