Eine modulare und standardisierte Plug-and-Play-Plattform für Organchips
November 2020
University of Twente, Enschede, Niederlande
Mikrofluidische Systeme ermöglichen eine automatisierte und hochparallelisierte Zellkultur mit geringen Volumina und definierter Flüssigkeitsdosierung. Um dies zu erreichen, integrieren Systeme typischerweise alle Funktionen in ein einziges, monolithisches Gerät als "one size fits all"-Lösung. Dieser Ansatz schränkt jedoch die (Re-)Design-Flexibilität der Endanwender ein und erschwert das Hinzufügen neuer Funktionen.
Um diese Herausforderung anzugehen, schlagen die Autoren eine modulare und standardisierte Plug-and-Play-Fluidikplatine (FCB) für den Betrieb von mikrofluidischen Bausteinen (MFBBs) vor, wobei sowohl die FCB als auch die MFBBs integrierte Ventile enthalten. Eine einzige FCB kann bis zu drei MFBBs desselben Designs parallelisieren oder MFBBs mit völlig unterschiedlichen Architekturen betreiben. Dabei verfügt jede MFBB über 64 Mikrokammern, die für eine Zellkultivierung mit hoher räumlicher und zeitlicher Kontrolle geeignet sind.
Als Proof of principle werden in der Studie menschliche Nabelvenen-Endothelzellen (HUVECs) erfolgreich über mehrere Tage in den Kammern dieser MFBB kultiviert.
Dieser neuartige modulare Ansatz zum Betrieb eines automatisierten mikrofluidischen Systems für die parallelisierte Zellkultur wird eine größere experimentelle Flexibilität ermöglichen und die Zusammenarbeit verschiedener Chips aus unterschiedlichen Laboren erleichtern.
Modular operation of microfluidic chips for highly parallelized cell culture and liquid dosing via a fluidic circuit board
M. Odijk
Eingestellt am: 27.01.2021
[1] https://www.nature.com/articles/s41378-020-00216-z
