Centres Científics i Tecnològics UB

Notícies

31.01.2022

La Unitat de Criomicroscòpia Electrònica dels CCiTUB ha col·laborat amb l'IBEC i l'ICMS en el desenvolupament d'un mètode de preparació de xips microfluídics per a Microscòpia Electrònica de Transmissió

La Unitat de Criomicroscòpia Electrònica dels CCiTUB ha col·laborat amb investigadores i investigadors de l'Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) i del Departament d'Enginyeria Biomèdica de l'Institute for Complex Molecular Systems (ICMS) de la Eindhoven University of Technology en el desenvolupament d'un mètode per a l'observació de xips microfluídics mitjançant Microscòpia Electrònica de Transmissió.

La tecnologia d’òrgans en un xip (Organ-on-a-Chip, OoC) ha suposat un important avenç de la Bioenginyeria en el cultiu tridimensional de cèl·lules durant la darrera dècada, i proporciona noves visions sobre el desenvolupament de malalties i el cribratge pre-clínic de medicaments. De fet, aquest tipus de tecnologia s'ha dissenyat principalment per a la fabricació i prova de nous medicaments, així també per a substituir i/o reduir l'ús d'animals d'experimentació en estudis toxicològics i assajos clínics. Fins el moment, la Microscòpia Òptica i la Fluorescència han estat els mètodes més utilitzats per a controlar i extreure informació d'aquests models. Mentrestant, la Microscòpia Electrònica de Transmissió, malgrat el seu ampli ús per a la caracterització de nanomaterials i mostres biològiques, ha restat com a tècnica inexplorada.

El resultat d'aquest treball ha estat el desenvolupament d'un mètode de preparació de xips microfluídics, sense deconstrucció prèvia, per a l'estudi dels mateixos per Microscòpia Electrònica de Transmissió, que s'ha publicat a la revista Applied Nano en l'edició especial Women in Science. El mètode descriu la preparació d'un model de vasos sanguinis tumorals sobre un xip i els passos consecutius per a preservar les cèl·lules endotelials que recobreixen el canal microfluídic, per a la transformació posterior del xip en seccions ultrafines. El protocol de preparació del xip sencer per a Microscòpia Electrònica de Transmissió implica la seva fixació química, crioprotecció, immersió en propà, criosubstitució i inclusió en resina acrílica. Posteriorment, es tallen manualment les zones d'interès i es reinclueixen en blocs de resina acrílica. Finalment, mitjançant la ultramicrotomia, s'obtenen seccions transversals del microcanal amb les cèl·lules cultivades al seu interior, el que permet observar l'adaptació cel·lular a la geometria del canal, així com les unions estretes de les cèl·lules endotelials. D'aquesta manera, el mètode desenvolupat facilitarà la caracterització ultraestructural de mostres biològiques cultivades en un dispositiu OoC per Microscòpia Electrònica de Transmissió.