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3D細(xì)胞培養(yǎng)模型之移液優(yōu)化方案

瀏覽次數(shù):1008 發(fā)布日期:2023-3-20  來源:賽多利斯實驗室
由于3D模型可以更準(zhǔn)確地模擬真實組織或腫瘤中的細(xì)胞行為,在癌癥研究等許多研究領(lǐng)域,對3D模型的研究興趣正在不斷增加。構(gòu)建3D細(xì)胞培養(yǎng)模型比建立2D模型更具有挑戰(zhàn)性,通常需要試驗多種基質(zhì)和技術(shù),才能獲得最佳結(jié)果。

研究概況

本研究重點放在利用微絲組裝來模擬體內(nèi)環(huán)境中的細(xì)胞外基質(zhì),以創(chuàng)建用于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用的功能性組織,目前正在開發(fā)一種體外乳腺癌模型,用于評估候選藥物并作為生物醫(yī)學(xué)研究的創(chuàng)新系統(tǒng)。

Q  與其他 3D 基質(zhì)相比,Biosilk™ 的主要優(yōu)勢是什么?

Biosilk™ 的主要優(yōu)勢在于細(xì)胞具有高度增殖性,對比封裝于水凝膠中的細(xì)胞,可更有效地進(jìn)行擴(kuò)散。此外,Biosilk™ 可用于獲得各種不同的支架,例如泡沫、膜和纖維。這些支架也可以相互組合,從而創(chuàng)建共培養(yǎng)系統(tǒng)。

初步研究結(jié)果表明,與2D培養(yǎng)相比,在3D Biosilk™ 中培養(yǎng)的相同類型細(xì)胞表現(xiàn)出更高的侵襲性標(biāo)記。

Q  96孔板形式的 3D Biosilk™ 乳腺癌模型的詳細(xì)描述


圖1:3D Biosilk™ 乳腺癌模型。

目標(biāo)是獲得3D模型,其中乳腺癌細(xì)胞生長嵌入Biosilk™ 泡沫。每個泡沫(厚度約130 μm,直徑約700 μm) 培養(yǎng)在96孔板的孔中作為浮動3D構(gòu)建體培養(yǎng)(見圖1)。將Biosilk™ 泡沫培養(yǎng)一周,用于藥物試驗、增殖分析、基因表達(dá)水平測量和免疫熒光(見圖 2)。
 

圖2:用Biosilk™ 制備乳腺癌3D模型的工作流程概述型。

目前,這一方法的主要局限是通量低,造成這一問題的原因在于創(chuàng)建每個泡沫需要:A. 使用單通道手動移液器(賽多利斯Mline® 移液器);B. 創(chuàng)建在聚四氟乙烯(Teflon)表面上,然后分離 Biosilk™ 泡沫,并轉(zhuǎn)移至96孔板。

目前,我們正在優(yōu)化發(fā)泡方案以實現(xiàn)高通量。在該研究方向上,我正在將3D Biosilk™ 浮動形式與“半3D形式”進(jìn)行比較,后者是指將泡沫直接超低附著于96孔板,并保持附著在底部。請參閱表 1 中有關(guān)增加通量的詳細(xì)工作流程。這種格式也可與使用多通道電動移液器(例如賽多利斯Picus® Nxt 移液器)添加的細(xì)胞培養(yǎng)基兼容。下一步,我們將評估使用8通道Tacta® 移液器在半3D形式中直接將泡沫附著于96孔板;這似乎是非常有潛力的一種選擇,既可以增加通量,又可滿足我們快速混合的需求。

Q  您測試賽多利斯Picus® Nxt 電動移液器的主要動機是什么?

主要原因是嘗試采用一種新的、更高通量的方案,形成3DBiosilk™ 泡沫。與之前的方案相比,新方案的重要變化表現(xiàn)為:(1)使用Picus® Nxt 移液器(8通道,5–120μL)同時對8個。Biosilk™ 泡沫進(jìn)行發(fā)泡處理;(2)發(fā)泡操作直接在96孔板中完成。

Q  您在使用賽多利斯Picus® Nxt 電動移液器時是否遇到任何問題或困難?

移液器速度可能稍微有點低,無法產(chǎn)生類似于手動控制移液器所獲得的泡沫。這樣一來,3D結(jié)構(gòu)中的氣泡更大,從而導(dǎo)致最終的Biosilk™ 泡沫整體穩(wěn)定性較差。Picus® Nxt 移液器的增加速度選項設(shè)置可使得產(chǎn)生的氣泡更小,由此使Biosilk™ 泡沫更穩(wěn)定。
 

賽多利斯Picus® Nxt 移液器
 
Q  您對賽多利斯Picus® Nxt 電動移液器有何看法?


Picus® Nxt 移液器編程直觀,最重要的是,它在3D Biosilk™ 泡沫產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)方面顯示出了巨大潛力。目前,Biosilk™ 泡沫的手動起泡大約需要15秒。而一支8通道移液器將使我們的速度提高八倍。這將提高細(xì)胞存活率和操作員的人體工程學(xué)條件。

更多詳細(xì)解讀,敬請下載全文
發(fā)布者:德國賽多利斯集團(tuán)
聯(lián)系電話:實驗室產(chǎn)品與服務(wù)事業(yè)部:400 920 9889 / 生物工藝解決方案事業(yè)部:400 680 1870
E-mail:info.cn@sartorius.com

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