Gouttelettes uniformes dans un système microfluidique conçu pour la biopréservation

Pendant la congélation, outre les dommages physiques causés à la membrane, la cristallisation peut causer des dommages irréversibles aux cellules en poussant les molécules mobiles et en les confinant dans de petits fragments de volume cellulaire, ce qui entraîne une diminution spectaculaire de la concentration ionique locale et finit par empoisonner les organites cellulaires. La vitrification des molécules intracellulaires permet de surmonter les problèmes de cryoconservation causés par la cristallisation. Pour parvenir à la vitrification, il faut appliquer aux cellules un taux d'évacuation de chaleur considérable, de l'ordre de 10^6 C/s, ce qui n'est actuellement pas possible pour les matériaux biologiques. Dans le cadre de cette recherche, nous avons étudié une nouvelle méthode utilisant des dispositifs microfluidiques proposée par le Dr Mehmet Toner pour la préconcentration des cellules avec des CPA tout en soumettant les cellules à des contraintes mécaniques et osmotiques beaucoup moins importantes que les méthodes traditionnelles. La nouvelle méthode consiste à piéger les cellules dans des gouttelettes aqueuses et à contrôler la concentration en CPA dans les gouttelettes en ajustant la température du système. En effectuant des calculs d'analyse par éléments finis du système microfluidique, nous avons découvert qu'il était possible de préconcentrer des cellules mammifères avec une concentration en CPA 10 fois supérieure à la concentration initiale en moins de 3 minutes gr

Durante gli anni dell'università, Ufuk Okumus ha completato uno stage presso l'Università del Wisconsin-Madison, dove ha deciso di conseguire un master. Durante gli anni di laurea ha lavorato su dispositivi di crioconservazione e BioMEMS, collaborando con il BioMEMS Resource Center e la Harvard Medical School. Attualmente lavora nel campo dei radiofarmaci.