Organoid-Elektrophysiologie und Mesh-Mikroelektrodenarrays

Dr. Peter D. Jones
Gruppenleiter Biomedizinische Mikro- und Nanotechnik

Fortschrittliche Lösungen für Organoid-, Sphäroid- und Gewebemodelle

Unsere netzartigen Mesh-Mikroelektrodenarrays (Mesh MEAs) sind optimale Werkzeuge für Forschende, die die Elektrophysiologie von 3D-neuronalen und kardialen Gewebemodellen untersuchen. Entwickelt für nicht-invasive, langfristige Elektrophysiologie, integrieren sich unsere Mesh MEAs nahtlos in Sphäroide und Organoide und ermöglichen eine einfache Aufzeichnung und Stimulation innerhalb des Gewebes.

Vorteile von Mesh MEAs

  • 3D-Kompatibilität: Die Mesh-Struktur hält Organoide sanft von festen Oberflächen fern. Das hängemattenartige Mesh stützt das Organoid zunächst und wird im Laufe der Zeit von Zellen durchwachsen, sodass die Elektroden in das Gewebe eingebettet sind. Im Gegensatz dazu haben traditionelle planare MEAs nur zu oberflächlichen Zellen Kontakt, behindern den Nährstoff- und Gasaustausch und stören die 3D-Struktur des Organoids.
  • Langfristige Lebensfähigkeit: Unsere Geräte sind für monatelange Kulturen ausgelegt und ermöglichen Langzeitstudien zur elektrischen Aktivität sowie zu chronischen Expositions- oder Krankheitsmodellen. Organoide können in jedem Entwicklungsstadium auf das Mesh MEA übertragen werden.
  • Skalierbar & einfach zu verwenden: Wir fertigen Mesh MEAs mit modernsten Mikrofabrikationsmethoden, die eine effiziente Produktion mit hoher Ausbeute ermöglichen. Unsere MEAs sind für die Nutzung mit kommerziellen Verstärkern und Fluid-Handhabungssystemen konzipiert.
  • Hochauflösende Datenaufzeichnung: Unsere Mikroelektroden mit niedriger Impedanz sind für rauscharme Aufzeichnungen optimiert und erfassen spontane und stimulierte Aktivitäten mit höchster Präzision.

Anwendungsbereiche

  • Funktionelle Charakterisierung von Gehirnorganoiden und neuronalen Sphäroiden
  • Elektrophysiologische Studien in kardialen Sphäroiden und Herzgeweben
  • Pharmakologisches Screening und Toxikologietests in 3D-Zellmodellen
  • Entwicklung von personalisierten Medizin- und Krankheitsmodellen
Ein Mesh-MEA, das mit 60-Kanal-Verstärkern der Multi Channel Systems MCS GmbH kompatibel ist. Rechts: Detail der Vertiefung und des Netzes. a: Makroaufnahme der Vertiefung, die 1 mm große Zugangsöffnungen (magentafarbene Kreise) und eine Pipettierleiste (magentafarbener Pfeil) zeigt. b: Mikroskopische Aufnahme eines Ausschnitts des Mikroelektrodenfelds, die das Polyimid-Gitter mit Leiterbahnen und Mikroelektroden an den Knotenpunkten zeigt. c: Planare Ansicht der Vertiefungsbereiche über (rot) und unter (blau) dem Mesh.

Maßgeschneiderte Geräte, Elektrophysiologie-Dienstleistungen & Kooperationen

Wir bieten maßgeschneiderte Lösungen, die Ihren Forschungsanforderungen entsprechen. Ob Änderungen in der Elektrodenanzahl, der Gerätearchitektur oder die Integration in Ihr experimentelles Setup – wir können angepasste MEAs nach Ihren Bedürfnissen liefern.

Oder möchten Sie die elektrische Aktivität in Ihrem Modell untersuchen und wissen nicht, wo Sie anfangen sollen? Wir beraten Sie zu den besten Methoden für Ihre Fragestellung und unterstützen Sie mit MEA-Aufzeichnungen, Kalzium-Imaging und Patch-Clamp-Elektrophysiologie.

 

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