MEA systémy od Multi Channel Systems
Detailní pohled do buněčné funkce
Pokud elektrofyziologie odemyká vhled do chování živých buněk, pak právě
systémy od Multi Channel Systems (MCS) poskytují ty nejpreciznější nástroje, jak tento vhled získat.
Firma MCS patří mezi světové lídry v oblasti elektrofyziologických měření a nabízí široké portfolio
in vitro systémů pro sledování neuronálních sítí, srdečních buněk, beta buněk, organoidů nebo kmenových buněk.
MCS je již téměř 30 let průkopníkem v oblasti elektrofyziologických technologií, přičemž jejich MEA systémy se staly standardem v mnoha výzkumných oblastech.
Díky modulární architektuře a široké škále kompatibilních elektrodových polí nabízejí tyto systémy flexibilitu a vysokou kvalitu záznamu.
Tyto systémy jsou využívány v různých odvětvích:
- základním i aplikovaném výzkumu,
- farmaceutickém screeningu,
- vývoji buněčných terapií.
Jak MEA systémy MCS fungují?
Systémy jsou postaveny na modulární architektuře, kterou lze snadno přizpůsobit danému experimentu. Základní strukturu tvoří:
- MEA Headstage – zesiluje a digitalizuje signál, umožňuje stimulaci,
- SCU (Signal Collector Unit) – synchronizuje více hlavic a sbírá data,
- IFB-C (Interface Board) – přenáší data do PC a zajišťuje reálné zpracování signálu,
- Software – Multi Channel Suite, Analyzer, MEA-Control apod.
Každý z těchto komponent je kompatibilní s různými typy mikroelektrodových polí (MEA), což zajišťuje vysokou flexibilitu měření.
Hlavní platformy
MEA2100-Systém
Osvědčený standard pro široké spektrum in vitro elektrofyziologických aplikací
MEA2100 je univerzální a modulární systém, který kombinuje vysokou technickou kvalitu s flexibilitou a rozšiřitelností. Nabízí neinvazivní záznam extracelulární elektrické aktivity s možností stimulace, ideální pro dlouhodobá i akutní měření.
- Až 256 kanálů
- 24bitové rozlišení, 50 kHz sampling
- Integrovaná stimulace (mono/bifázická, burst)
- Podpora více typů elektrodových polí - MEA: ploché, perforované, 3D
- Možnost paralelního záznamu z více hlavic
- Vhodné pro dlouhodobá měření, kultury i tkáňové řezy
CMOS-MEA5000-System
Systém s extrémním rozlišením pro detailní elektrofyziologickou mapu
CMOS-MEA5000 staví na aktivní čipové technologii, která umožňuje subcelulární rozlišení a práci s extrémně vysokou hustotou záznamových bodů. Je navržen pro výzkumné týmy, které se zabývají dynamikou neuronálních mikroobvodů a vývojem 3D modelů.
- 4 225 záznamových elektrod (65×65 mřížka, 16 µm rozteč)
- 1 024 stimulačních míst
- Vzorkování 25 kHz na všech kanálech současně
- Real-time detekce a třídění spikeů
- Exporty do Python, MATLAB, HDF5
- Ideální pro výzkum axonálního vedení, plasticity, organoidů
Kromě dvou hlavních platforem nabízí MCS i specializované systémy přizpůsobené konkrétním aplikacím:
- MEA2100-Mini-System – zmenšená verze pro měření v inkubátoru nebo na mikroskopu, ideální pro dlouhodobé kultury (neurony, kardiomyocyty)
- Multiwell-MEA-System – vysokopropustný systém ve formátu 24/96 jamek pro screening, toxikologii, QT testy
- MEA2100-Beta-Screen-System – specificky navržený pro sledování aktivity beta buněk a Langerhansových ostrůvků, včetně integrovaného perfuzního systému
- MEA Xpress – plně automatizovaný screeningový systém s robotickým dávkováním, vhodný pro farmaceutický průmysl
Typy MEA
Různá elektrodová pole pro různé aplikace
Multi Channel Systems nabízí široké spektrum mikroelektrodových polí (MEA), která se liší počtem elektrod, jejich uspořádáním, materiálem a konstrukcí. Díky tomu lze každý systém přizpůsobit specifickým experimentálním požadavkům.
MCS nabízí celé spektrum MEA, od 2D placatých systémů, přes perforované, až po 3D MEA pro měření vnitřních prostředí organoidů.
- Standardní MEA: Plochá skleněná pole se 60, 120 nebo 256 elektrodami, ideální pro klasické 2D buněčné kultury a síťové analýzy.
- Perforované MEA (pMEA): Pole s otvory ve skle pro lepší perfuzi a uchycení tkáňových řezů, vhodné pro akutní a organotypické přípravky.
- 3D MEA: Elektrody vystupující nad povrch substrátu (typicky 40–100 µm), umožňující invazivní záznam z hlubších vrstev tkáně.
- Mesh MEA: Ohebná elektroaktivní síť určená k vložení dovnitř 3D struktur, jako jsou mozkové organoidy. Umožňuje chronické sledování aktivity zevnitř komplexní tkáně, nikoli jen z povrchu.
- Transparentní MEA: Pole s průhlednými elektrodami a spoji pro simultánní elektrofyziologii a optické zobrazování (např. Ca²⁺ imaging).
- High-density a ThinMEA: Pole s hustším rozložením elektrod (např. 8×8 mřížky s 30µm roztečí) nebo ultra tenká skla (180 µm) pro integraci s mikroskopy.
Tato variabilita MEA technologií je základem adaptability systémů MCS – výzkumník si může zvolit přesný typ elektrody podle charakteru svého vzorku, požadovaného rozlišení a typu výstupu.
Zajímá vás širší vědecký kontext elektrofyziologie a možnosti jejího využití?
➡️
Přečtěte si náš článek:
Elektrofyziologie in vitro – funkční vhled do živých buněk