基于激光排列多细胞生物芯片检测神经修复材料的神经发育毒性

目前，随着人们接触有毒物质的可能性大大增加以及神经疾病治疗药物和神经修复材料的快速发展，亟待建立高通量的、有效的发育神经毒性检测系统。同时，鉴于动物实验及传统体外检测方法的局限性，我们将致力于基于生物芯片系统的可达到单细胞检测水平的体外检测系统的研究。日益成熟的微加工技术和细胞图形化技术为我们的研究提供了技术保障，结合微电极阵列芯片技术，我们将在体外构建神经元网络，模拟先驱神经元在体内的轴突路径选择过程，通过可精确控制的微流机制将待检测药品和神经修复材料引入系统，并采用相应物理和生物技术测试系统各参数，从而综合评价其发育神经毒性。

随着人们接触有毒物质的可能性大大增加以及神经疾病治疗药物和神经修复材料的快速发展，亟待建立高灵敏度的发育神经毒性检测系统。鉴于动物实验及传统体外检测方法的局限性，我们基于日益成熟的微加工技术和可操纵单细胞的激光细胞图形化技术，致力于在体外生物芯片上构建单个神经元轴突几何引导路径选择模型。通过对模型表面处理及几何参数的优化，我们成功模拟了先驱神经元在体内的轴突路径选择过程，并将低剂量甲基汞引入系统，通过其对神经元轴突路径选择的定量研究，验证模型的发育神经毒性检测能力。结果显示，相同条件下我们构建的单神经元轴突路径选择模型的检测限比传统神经突生长法低10倍。因此，我们成功在体外构建了一种高效的发育神经毒性检测系统。