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干貨來襲 | 如何用細(xì)胞嵌入皿玩轉(zhuǎn)細(xì)胞遷移/侵襲實(shí)驗(yàn)!
細(xì)胞遷移和侵襲實(shí)驗(yàn)堪稱腫瘤研究、藥物開發(fā)的“黃金搭檔”,但實(shí)驗(yàn)翻車率也高居不下——細(xì)胞不“跑”、背景雜亂、結(jié)果難量化?
別慌!今天小特帶你解鎖科研神器細(xì)胞嵌入皿的正確打開方式,從原理到實(shí)操細(xì)節(jié),助你輕松通關(guān)!
1 什么是細(xì)胞嵌入皿
細(xì)胞嵌入皿是細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中的一種重要工具,嵌入皿被嵌入培養(yǎng)板內(nèi),形成上室與下室的結(jié)構(gòu),兩者分別填充上層與下層培養(yǎng)液,并由一層通透性多孔膜相隔。它通過膜技術(shù)模擬細(xì)胞的原始生長環(huán)境,使得體外培養(yǎng)的細(xì)胞在形態(tài)和功能上更接近于體內(nèi)生長的細(xì)胞。這種技術(shù)特別適用于研究細(xì)胞對(duì)各種刺激(如生長因子、趨化因子或細(xì)胞外基質(zhì)成分)的響應(yīng),包括遷移、趨化性和侵襲等現(xiàn)象。
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2 遷移or侵襲?傻傻分不清楚
細(xì)胞嵌入皿對(duì)于評(píng)估細(xì)胞通過多孔膜遷移或侵襲的能力尤為重要,這種多孔膜模擬了細(xì)胞在體內(nèi)必須穿越組織的條件,遷移或侵襲實(shí)驗(yàn)常用孔徑為8μm。
◆遷移實(shí)驗(yàn)(未添加基質(zhì)膠)
在遷移實(shí)驗(yàn)中,細(xì)胞可以從上室直接遷移到下室,無需降解基質(zhì)膠或侵入膜。這一類型的實(shí)驗(yàn)旨在評(píng)估細(xì)胞對(duì)化學(xué)誘導(dǎo)劑等的響應(yīng),展示其遷移能力。
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◆侵襲實(shí)驗(yàn)(需添加基質(zhì)膠)
在侵襲實(shí)驗(yàn)中,細(xì)胞必須先將涂覆在膜頂部的細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)層降解掉,才能進(jìn)一步遷移到下室中,通過基質(zhì)膠的設(shè)置,增加了對(duì)細(xì)胞消化及穿透能力的考驗(yàn),從而更精確地模擬并評(píng)估細(xì)胞在生物體內(nèi)的行為特性。
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3 侵襲實(shí)驗(yàn)拆解
操作步驟
DAY 1
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
1.觀察細(xì)胞生長狀態(tài),取生長狀態(tài)良好的細(xì)胞去掉培養(yǎng)基,加入無血清培養(yǎng)基饑餓處理24h。
2.將基質(zhì)膠置于冰中并在4℃過夜融化,將24孔細(xì)胞嵌入皿、移液管或槍頭放入4℃預(yù)冷過夜。
DAY 2
鋪膠 / 鋪板
基質(zhì)膠鋪膠準(zhǔn)備
3.稀釋基質(zhì)膠:在冰上,將基質(zhì)膠用無血清培養(yǎng)基稀釋至1mg/mL,使用預(yù)冷的吸頭混合至均勻狀態(tài)。
4.均勻鋪膠:取60μL上述混合溶液垂直加入嵌入皿中,使其均勻平鋪在底部,注意均勻鋪膠,不要產(chǎn)生氣泡。
5.凝膠:隨后置于37℃孵育2-4h聚合成薄膜,小心吸出未結(jié)合的基質(zhì)膠。
6.基底膜水化:加入100μL無血清培養(yǎng)基,將培養(yǎng)板置于37℃培養(yǎng)箱孵育30min,進(jìn)行水化。
細(xì)胞鋪板
7.去除嵌入皿中液體,檢查是否有液體穿過上室進(jìn)入到下室中,若沒有,則可用于接種細(xì)胞。
8.用無血清培養(yǎng)基配制樣本,建議將工作液濃度設(shè)置成終濃度的2倍。隨后按樣本:細(xì)胞懸液=1:1的比例加入到嵌入皿內(nèi)。
9.取500μL含10%FBS的完全培養(yǎng)基加入24孔板下室,用鑷子將嵌入皿置于24孔板內(nèi)。
10.消化饑餓后的細(xì)胞,用1mL無血清培養(yǎng)基重懸,進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù),根據(jù)上室細(xì)胞接種數(shù)量調(diào)整細(xì)胞密度。
11.先加入50μL的樣本工作液,再加入50μL的細(xì)胞懸液,此時(shí)樣本濃度被稀釋2倍即為終濃度。
12.將24孔板置于37℃,5%CO2,90%濕度條件下培養(yǎng)24-48h。
DAY 3/4
細(xì)胞固定 / 染色
13.取出嵌入皿,去除培養(yǎng)液,在24孔板干凈的孔中加入600uL 4%多聚甲醛固定液,將小室放入孔中室溫固定15-30分鐘,棄固定液,PBS洗滌小室內(nèi)外2-3次。
14.在24孔板干凈的孔中加入600uL結(jié)晶紫染色液,將小室放入孔中室溫染色8-10分鐘,棄染色液,PBS洗滌小室內(nèi)外2-3次。
15.適當(dāng)風(fēng)干或用棉簽擦干后,在顯微鏡下觀察。
16.用小鑷子小心揭下膜,底面朝上,適當(dāng)風(fēng)干后,移至載玻片上用中性樹膠封片。在高倍顯微鏡下進(jìn)行觀察和拍照,隨機(jī)選取5個(gè)視野(上、下、中央、左、右各1個(gè))計(jì)數(shù)呈紫色的細(xì)胞,統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
注:“非貼壁”細(xì)胞計(jì)數(shù),由于某些細(xì)胞自身的原因或某些膜的關(guān)系,有時(shí)細(xì)胞在穿過膜后不能附著在膜上,而是掉進(jìn)下室。這種情況下可以收集下層培養(yǎng)液,用流式細(xì)胞儀計(jì)數(shù)細(xì)胞量,也可用細(xì)胞計(jì)數(shù)的方法直接在鏡下計(jì)數(shù)。
結(jié)果示例
利用細(xì)胞嵌入皿檢測細(xì)胞的遷移和侵襲能力時(shí),需要根據(jù)細(xì)胞特性選擇嵌入皿的孔徑,如下圖,在不同孔徑的PC膜嵌入皿中以相同密度接種HT22細(xì)胞,觀察其遷移情況:
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圖:HT22細(xì)胞在不同孔徑嵌入皿的遷移情況
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圖:HT22細(xì)胞的尺寸分布
結(jié)論:使用孔徑為8μm的PC膜嵌入皿時(shí),HT22細(xì)胞表現(xiàn)出較好的遷移能力,且未有明顯的細(xì)胞遺漏、細(xì)胞在孔底貼壁等現(xiàn)象
4 實(shí)驗(yàn)避坑指南
**細(xì)胞死活看仔細(xì)**
接種前檢測活性>95%,死細(xì)胞會(huì)干擾背景
**趨化梯度別搞反**
下層培養(yǎng)基血清濃度或趨化因子必須高于上層
**基質(zhì)膠別成“攔路虎”**
基質(zhì)膠過厚或未完全固化會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞無法穿透
**培養(yǎng)箱濕度要拉滿**
防止小室邊緣液體蒸發(fā),破壞趨化梯度
**陰性對(duì)照不能少**
下層用無血清培養(yǎng)基,驗(yàn)證細(xì)胞是否自發(fā)遷移
5 潔特生物細(xì)胞嵌入皿
* 規(guī)格:培養(yǎng)板(6孔、12孔、24孔)
培養(yǎng)皿(100mm)
* 類型:懸掛式、插入式
* 膜孔徑:0.1μm、0.4μm、1.0μm、3.0μm、5.0μm、8.0μm、12.0μm
* 膜材質(zhì):膜聚碳酸酯(PC)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)
* 表面處理:TC處理表面
6 細(xì)胞嵌入皿怎么選
潔特生物提供多種規(guī)格的細(xì)胞嵌入皿,以滿足不同實(shí)驗(yàn)場景的需求。在選擇細(xì)胞嵌入皿時(shí),以下幾個(gè)方面是需要考慮的關(guān)鍵因素:
01
規(guī)格
潔特生物細(xì)胞嵌入皿提供24孔、12孔、6孔培養(yǎng)板以及100mm培養(yǎng)皿等四種容器規(guī)格的產(chǎn)品。選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)細(xì)胞數(shù)量、實(shí)驗(yàn)組別設(shè)置和實(shí)驗(yàn)規(guī)模等條件來決定。
02
膜材質(zhì)
潔特生物細(xì)胞嵌入皿提供兩種高品質(zhì)膜材選擇,分別為PET膜與PC膜,二者均具備標(biāo)準(zhǔn)化的額定孔密度,可滿足不同實(shí)驗(yàn)需求。
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a) 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜:擁有卓越的透光性能,能在顯微鏡下清晰呈現(xiàn)細(xì)胞狀態(tài)與細(xì)胞層的形成過程,是光鏡觀察、電鏡檢測以及免疫組化等實(shí)驗(yàn)的不二之選。
b) 聚碳酸酯(PC)膜:細(xì)胞粘附性更強(qiáng),可有效促進(jìn)跨膜物質(zhì)交換,尤其適用于組別較多、對(duì)細(xì)胞粘附與物質(zhì)交換要求較高的實(shí)驗(yàn)場景
03
孔徑
潔特生物細(xì)胞嵌入皿提供0.1μm、0.4μm、1.0μm、3.0μm、5.0μm、8.0μm、12.0 μm等孔徑選擇,可參考下表選擇合適的孔徑。
7 細(xì)胞嵌入皿訂購信息
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