Технологии капельной микрофлюидики для создания клеточных моделей тканей и органов

 

 

Гидрогели являются наиболее часто используемыми материалами для создания 3D клеточных культур, искусственных тканей и органоидов. Благодаря схожести с внеклеточным окружением в живых организмах, загруженные в гидрогель клетки размножаются с замещением собственным внеклеточным матриксом. Одним из недостатков макрообъемных гидрогелевых структур является ограничение в диффузии питательных веществ и кислорода к клеткам и выведении из них токсичных продуктов обмена веществ.

Микрогели – фрагментированные гидрогели, размер каждой частицы которых не превышает 300 микрометров. В отличие от крупных гидрогелевых структур, микрогели лишены вышеперечисленных недостатков, при этом так же выполняют функции внеклеточного матрикса. Также, благодаря своим размерам и способам массового изготовления, микрогели потенциально являются более эффективным инструментом для изучения клеток в трехмерной среде и тестирования лекарственных препаратов, а в перспективе будут материалом для 3D биопечати моделей тканей и органов, которые можно будет использовать для трансплантации человеку.

Капельная микрофлюидика – это набор методов и приемов, позволяющих формировать микрокапли эмульсии и осуществлять с ними различные манипуляции. Технологии капельной микрофлюидики позволяют формировать микрогели с контролируемым размером, структурой составом и наполнением клетками в зависимости от задач.

Приняв участие в данном проекте, Вы:
* Узнаете об основах тканеинженерных технологий;
* Научитесь изготавливать микрофлюидные устройства из полидиметилсилоксана (ПДМС) и проводить эксперименты в них;
* Освоите базовые навыки работы с клеточными культурами млекопитающих;
* Синтезируете гидрогелевые микрочастицы с живыми модельными клетками;
* Проанализируете развитие клеток в гидрогелевых капсулах с использованием конфокальной микроскопии.

Руководители проекта - Павел Плешаков, Антон Букатин.