人诱导多能干细胞(iPS cells)微流控芯片培养体系的建立.docx

人诱导多能干细胞(iPScells)微流控芯片培养体系的建立
引言：
多能干细胞(iPScells)是一种可以分化成多种不同细胞类型的细胞，在医学上具有很大的潜力。由于iPScells可在体外培养和通过基因编辑等方法进行定制化操作，因此可以在组织工程、药物筛选以及治疗方面产生重要的作用。但是，iPScells的体外培养需要被严格地监测和控制，目前的培养方法易受到微环境的影响，导致不均匀性和不可重复性，从而影响其应用。因此建立一种高效、精确的微流控芯片培养体系是必要的。
方法：
首先，我们构建了一个两层片上结构的微流控芯片，并将其与iPScells和基质细胞共培养。基质细胞提供必要的信号和生长条件，使iPScells在内部环境中定向分化。通过微流控技术，我们精确地控制了细胞的平衡状态和微环境，从而实现了iPScells的大规模生长和分化。
其次，我们使用显微镜和荧光显微镜对芯片中的细胞进行定量和定性分析。我们测量了细胞的数量、形态、分布和分化程度，并观察了iPScells的线虫草素(GFP)标记和其他基因的表达。我们还使用细胞测量仪定量分析iPS细胞的内源性和外源性标记物的表达，以确保它们在不同微环境下的稳定性和一致性。
结果：
使用我们开发的微流控芯片培养体系，iPS细胞可以在短时间内形成规则的珠状团，而且在内部环境中定向分化成多个细胞类型，包括心肌细胞、神经元和肝细胞等。通过定量和定性分析，我们证明了我们的芯片培养体系可精确控制细胞的分化和生长，同时增强了细胞的稳定性和一致性。
结论：
我们建立的iPS细胞培养微流控芯片培养体系为而未来探索新的治疗方案提供了重要的工具和平台。此外，该技术还可以应用于组织工程、药物筛选和疾病模型等方面。