Un hidrogel microfluídico cargado de células

La encapsulación de células de mamíferos dentro del material en masa de los canales microfluídicos puede ser beneficiosa para aplicaciones que van desde la ingeniería de tejidos hasta ensayos de diagnóstico basados en células. En este trabajo, presentamos una técnica para fabricar canales microfluídicos a partir de hidrogeles de agarosa cargados de células. Utilizando técnicas de litografía suave estándar, la agarosa fundida se moldeó contra un chip de silicio en patrón SU-8. Para generar canales microfluídicos sellados y a prueba de agua, la superficie de la agarosa moldeada se calentó a 71 grados C durante 3 s y se selló a otra losa de agarosa calentada en la superficie. Se generaron canales de diferentes dimensiones y se demostró que la agarosa, aunque altamente porosa, es un material adecuado para realizar microfluídica. Las células incrustadas dentro de los moldes microfluídicos estaban bien distribuidas y los medios bombeados a través de los canales permitieron el intercambio de nutrientes y productos de desecho. Si bien se encontró que la mayoría de las células eran viables al momento de la fabricación inicial del dispositivo, solo las células cercanas a los canales microfluídicos permanecieron viables después de 3 días, demostrando la importancia de una red perfundida de microcanales para entregar nutrientes y oxígeno y mantener la viabilidad celular en hidrogeles grandes. Un desarrollo adicional de esta técnica puede llevar a la generación de vasculatura sintética biomimética para aplicaciones en ingeniería de tejidos, diagnósticos y cribado de fármacos.