Organe sur puce - Membrane à flux croisé - Mini Luer

The Fluidic 480 Organ-on-a-Chip by Microfluidic ChipShop is an affordable and compact solution for recreating in vitro biological barriers. Each chip features two distinct culture chambers, allowing co-culture of various cell types within two separate compartments divided by a permeable membrane.

The chip is fabricated in Topas (COC, cyclic olefin copolymer) for better light transmittance. The inlets and outlets with integrated Mini Luer connections ensure leak-free junctions with the tubing and allow experiments under dynamic flow conditions.

Général

This Organ-on-a-Chip with a cross-flow membrane allows you to reliably mimic physiological conditions in vitro and study tissue organization, cell-cell interactions, barrier penetration, and physiological responses in a more in vivo-like environment.

Two different and independent culture chambers are available on the same chip. This allows you to perform two experiments in parallel or in series (body-on-a-chip).

Les deux chambres sont conçues pour développer des modèles de barrières physiologiques et pour assurer un environnement de type in vivo dans des conditions d'écoulement statique ou dynamique. En effet, chaque chambre possède 2 entrées et 2 sorties d'écoulement pour la perfusion de milieux de culture et de solutions de test dans les compartiments apical et basolatéral.

Le corps entier de la puce est fait de Topas, un copolymère oléfine cyclique (COC) pour surmonter les limitations du PDMS standard. Le Topas n'absorbe pas de manière non spécifique le contenu du milieu et possède une haute stabilité et des caractéristiques optiques idéales pour le champ clair ainsi que la microscopie à fluorescence. Le Topas est fréquemment utilisé dans les dispositifs médicaux en raison de sa biocompatibilité prouvée.

The chip comes with three options of PET membranes having different pore sizes. Choose between a 0.2 µm, 0.4 µm, 3µm or an 8 µm porous membrane.

Caractéristiques

• Mini Luer connecteur moulé avec la puce : sans fuite
• Très résistant et matériau optiquement transparent : le Topas (COC, copolymère oléfine cyclique) a une transparence élevée (équivalente au verre) et un très faible niveau d'autofluorescence.
• Taille standard de lame de verre de microscope (75,5 mm x 25,5 mm x 1,5 mm)
• Épaisseur du couvercle : 140 μm
• 2 chambres de culture cellulaire indépendantes
• Membrane PET poreuse : Φ des pores de 0,2, 0,4, 3 ou 8 μm

Membrane poreuse à flux transversal	Compartiment supérieur/apical	Compartiment inférieur/basolatéral

Applications et exemples tirés d’articles publiés

The upper and the lower compartments are separated by the porous membrane, and they can be perfused with different culture media. A tissue interface can be created to mimic alveolar, stomach, intestine, kidney, liver, brain-blood, skin functions, etc. Tissues inside the chip can be easily observed by microscopy.

Cell culture is just one potential application area of this versatile chip. The design indeed allows other different experiments such as small molecule transfer measurements, on-chip dialysis, and many more.

Intestine-on-chip

Maurer M. et al., A three-dimensional immunocompetent intestine-on-chip model as in vitro platform for functional and microbial interaction studies, Biomaterials 2019 (Download)

Modèle microphysiologique 3D de l’intestin humain.

In this work, the model displays the physiological immune tolerance of the intestinal lumen to microbial-associated molecular patterns and can, therefore, be colonized with living microorganisms. The authors demonstrate that microbial interactions can be efficiently investigated using this chip creating a more physiological and immunocompetent microenvironment.

Endothelial Barrier-on-chip

Raasch M. et al., Conception de bioPuce à support microfluidique pour la culture de cellules endothéliales avec des conditions de perfusion améliorées, Biofabrication 2015, 7: 015013 (Télécharger)

The authors investigated cell viability, expression of endothelial markers, and cell adhesion molecules of ECs dynamically cultured under low and high shear stress. This chip allows an effective supply with nutrition medium, discharge of catabolic cell metabolites, and defined application of shear stress to ECs under laminar flow conditions.

They show that ECs cultured in the chip form a tight EC monolayer with increased cellular density and enhanced cell layer thickness compared to static and two-dimensionally perfused cell culture conditions. Endothelial layers in the chip express higher amounts of EC marker proteins von-Willebrand-factor and PECAM-1.

Liver-on-chip

Rennert K. et al., Un modèle de foie humain tridimensionnel perfusé par microfluidique, Biomaterials 2015, 119-131 (Télécharger)

The microfluidically perfused chip enables sufficient nutrition supply and resembles morphological aspects of the human liver sinusoid. It utilizes a suspended membrane as a cell substrate mimicking the space of Disse and the perfusion enhances the formation of hepatocyte microvilli. The authors stated that the perfused liver chip shares relevant morphological and functional characteristics with the human liver and represents a new in vitro research tool to study human hepatocellular physiology at the cellular level under conditions close to the physiological situation.

Pendant la culture dans la bioPuce, les cellules HepaRG se différencient de manière constante en cellules présentant un phénotype d’hépatocyte et en cellules avec un phénotype de cellules épithéliales biliaires qui s’auto-organisent en une couche d’hépatocytes avec des canaux biliaires fonctionnels.

Contenu

1x Cross-flow membrane organ-on-a-chip with mini Luer ports

Spécifications

Please use this information to precisely define the key parameters of your cell seeding and experimental protocols. One chip allows you to perform two independent experiments.

Documentation

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? Guide général de manipulation pour les Puces à membrane à flux croisé (bientôt disponible)

? Organ-on-a-chip cross-flow membrane chip Fluidic 480 datasheet

Maurer, M., Gresnigt, M. S., Last, A., Wollny, T., Berlinghof, F., Pospich, R., ... & Mosig, A. S. (2019). A three-dimensional immunocompetent intestine-on-chip model as in vitro platform for functional and microbial interaction studies. Biomaterials,220, 119396. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2019.119396

Raasch, M., Rennert, K., Jahn, T., Peters, S., Henkel, T., Huber, O., ... & Mosig, A. (2015). Microfluidically supported biochip design for culture of endothelial cell layers with improved perfusion conditions. Biofabrication, 7(1), 015013. doi:10.1088/1758-5090/7/1/015013

Rennert, K., Steinborn, S., Gröger, M., Ungerböck, B., Jank, A. M., Ehgartner, J., Nietzsche, S., Dinger, J., Kiehntopf, M., Funke, H., Peters, F. T., Lupp, A., Gärtner, C., Mayr, T., Bauer, M., Huber, O., & Mosig, A. S. (2015). A microfluidically perfused three dimensional human liver model. Biomaterials, 71, 119–131. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2015.08.043