Using Rapid Prototyping to Develop a Cell-Based Platform with Electrical Impedance Sensor Membranes for In Vitro RPMI2650 Nasal Nanotoxicology Monitoring
Vasconez Martinez, Mateo Gabriel (Technische Universitaet Wien)
Reihs, Eva I. (Medical University of Vienna)
Stuetz, Helene M. (Technische Universitaet Wien)
Hafner, Astrid (Technische Universitaet Wien)
Brandauer, Konstanze (Technische Universitaet Wien)
Selinger, Florian (Technische Universitaet Wien)
Schuller, Patrick (Technische Universitaet Wien)
Bastús, Neus G. (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Puntes, Víctor (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Frank, Johannes (Vienna University of Technology)
Tomischko, Wolfgang (Vienna University of Technology)
Frauenlob, Martin (Technische Universitaet Wien)
Ertl, Peter (Vienna University of Technology)
Resch, Christian (Austrian Federal Ministry of Defence)
Bauer, Gerald (Austrian Federal Ministry of Defence)
Povoden, Guenter (University of Natural Resources and Life Sciences)
Rothbauer, Mario (Medical University of Vienna)

Fecha:	2024
Resumen:	Due to advances in additive manufacturing and prototyping, affordable and rapid microfluidic sensor-integrated assays can be fabricated using additive manufacturing, xurography and electrode shadow masking to create versatile platform technologies aimed toward qualitative assessment of acute cytotoxic or cytolytic events using stand-alone biochip platforms in the context of environmental risk assessment. In the current study, we established a nasal mucosa biosensing platform using RPMI2650 mucosa cells inside a membrane-integrated impedance-sensing biochip using exclusively rapid prototyping technologies. In a final proof-of-concept, we applied this biosensing platform to create human cell models of nasal mucosa for monitoring the acute cytotoxic effect of zinc oxide reference nanoparticles. Our data generated with the biochip platform successfully monitored the acute toxicity and cytolytic activity of 6 mM zinc oxide nanoparticles, which was non-invasively monitored as a negative impedance slope on nasal epithelial models, demonstrating the feasibility of rapid prototyping technologies such as additive manufacturing and xurography for cell-based platform development.
Derechos:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Lengua:	Anglès
Documento:	Article ; recerca ; Versió publicada
Materia:	Environmental monitoring ; Nasal epithelial cells ; Nanotoxicology ; Lab-on-a-chip ; Impedance sensors ; Zinc oxide toxicity
Publicado en:	Biosensors, Vol. 14, Issue 2 (February 2024) , art. 107, ISSN 2079-6374

DOI: 10.3390/bios14020107
PMID: 38392026

15 p, 4.9 MB

El registro aparece en las colecciones:
Documentos de investigación > Documentos de los grupos de investigación de la UAB > Centros y grupos de investigación (producción científica) > Ciencias > Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2)
Artículos > Artículos de investigación
Artículos > Artículos publicados