微流控芯片在动物细胞中的应用

       生物是一切具有新陈代谢的物体。狭义的生物是指传统意义上独立、能自主生存的物体，包括动物、植物和微生物。生物具有遗传和变异 的特征，能够进行生长、发育和繁殖，能适应一定环境和改变环境，能对外界的刺激做出反应。而细胞是大多数生物体结构和功能的基本单位。

       微流控芯片技术在动物细胞的应用研究非常广泛，尤其是哺乳动物细胞。除上述的基本细胞培养以外，研究者还开展了大量基于微流控芯片的正常细胞和肿瘤细胞操作、分析及其实践应用研究，包括细胞分类、细胞融合、单细胞捕获与基因分析、细胞与微环境相 互作用，细胞应答( 如细胞形变、细胞骨架重组、细胞蛋白分泌、及细胞趋化等) 高通量药物筛选等。各种以细胞培养为基础的微流控芯片应用不断涌现，极大地提高了细胞分析效率。例如，Sugiura 等制备了一种平行阵列式微腔细胞芯片，可同时开展7 种抗肿瘤药物对人宫颈癌Hela 细胞的抗癌作用研究。沿着仿生模拟的研究方向和思路，使得微流控芯片技术对于细胞与微环境时空控制方面的能力在动物细胞生物相关性研究中得到了充分的展示。Ho 等设计制备了一种细胞捕获芯片，可以通过芯片 底层同心电极阵列的电场诱导实现肝细胞在微腔内的辐射式串珠状排列，然后将人脐静脉内皮细胞灌注入间隙，用以模拟肝脏组织。该研究证实了体外重建肝小叶的 可能性。Liu 等采用集成微流控芯片技术构建了一种用于细胞与微环境相互作用动态研究的芯片系统。该芯片采用多层软光刻技术制备，通过气动微阀 控制液流、细胞以及细胞微环境，可开展多种微环境模式的细胞刺激应答研究。该研究实现了在芯片内表面处理、细胞定位装载以及异型细胞共培养等连续化实验操 作，并开展了针对肿瘤细胞(HepG2 肝癌细胞) 与基质细胞( 3T3 成纤维细胞) 相互作用的动态系列化操作与分析研究。