A porous 3D cell culture micro device for cell migration study.
A porous 3D cell culture micro device for cell migration study.
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DOI：
10.1007/s10544-010-9429-y
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发表时间：
2010-08
影响因子：
2.8
通讯作者：
Li W
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ma L;Zhou C;Lin B;Li W
细胞在化学诱导剂作用下的迁移是肿瘤转移过程中的重要生物学步骤，导致恶性肿瘤细胞的扩散。多孔聚合物材料被广泛用于模拟细胞外基质(ECM)环境，用于三维(3D)细胞培养和组织工程。本文报道了一种新型的基于多孔聚合物材料的三维细胞培养装置，用于研究肿瘤的迁移。我们利用选择性超声发泡的方法在聚合物芯片上制备了一种多孔通道。我们证明，由于缓慢的扩散过程，可以通过多孔通道建立化学浓度梯度。我们发现，用20%胎牛血清(FBS)诱导转移性M4A4-GFP乳腺癌细胞时，在细胞培养的1-2周内可观察到明显的细胞迁移。我们还开发了一个数学模型来评估通过所制备的多孔结构的扩散系数和浓度梯度。
Cell migration under chemoattractant is an important biological step in cancer metastasis that causes the spread of malignant tumor cells. Porous polymeric materials are widely used to mimic the extracellular matrix (ECM) environment for applications such as three dimensional (3D) cell culturing and tissue engineering. In this paper we report a novel 3D cell culture device based on porous polymeric material to study cancer migration. We fabricated a porous channel on a polymeric chip using a selective ultrasonic foaming method. We demonstrate that a chemical concentration gradient could be established through the porous channel due to the slow diffusion process. We show that significant cell migration could be observed through the porous channel within 1–2 weeks of cell culturing when metastatic M4A4-GFP breast cancer cells were induced by 20% fetal bovine serum (FBS). We also developed a mathematical model to evaluate the diffusivity and concentration gradient through the fabricated porous structure.
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