細胞成團和細胞出芽實驗
導言：近幾年來，3D（three dimensional）細胞培養(yǎng)系統(tǒng)開始成為生物學研究新的研究方法。使用3D系統(tǒng)培養(yǎng)系統(tǒng)能更好的模擬生物體內(nèi)的真實生理環(huán)境，而2D（傳統(tǒng)的貼壁培養(yǎng)）細胞培養(yǎng)系統(tǒng)不能有效的模擬細胞在生物體內(nèi)的生理環(huán)境。3D細胞技術(shù)有很多種方法，使用多細胞形成的細胞團是其中主要的研究應用之一。細胞團是微小的細胞聚集簇，可以用來研究3D情況下向外生長的情況（細胞出芽）。
一.實驗原理
目前有幾種方法可以用來生成細胞團。 所有方法的原理都是防止細胞貼壁，并且創(chuàng)造環(huán)境增強臨近細胞間的細胞外基質(zhì)的粘附。這里我們提供的是一個液體膠的形式來形成細胞團。這是一種形成細胞團的非常簡單的方法，有如下的優(yōu)勢：
1）可以形成單個細胞團，并且易于用顯微鏡觀測；
2）易于換液，可以進行長時間的培養(yǎng)；
3）這個方法操作簡單，不需要額外的設(shè)備就能完成。
簡單來講就是先在多孔板底部加入瓊脂糖，之后再加入細胞懸液。加入瓊脂糖不僅僅是提供了個疏水表面，細胞不會粘附，又提供了一個凹液面，細胞可以聚集在凹孔中，加大了細胞和細胞之間接觸的幾率，增強了細胞之間的粘附。
二.實驗材料
96孔板，平底（Corning 3370）
血管生成載玻片（德國ibidi，81506）
1.5%瓊脂糖（Sigma，A9539，使用PBS或者超純水配置）
胰酶
Matrigel
細胞培養(yǎng)基
三.成團實驗步驟
1）96孔板預處理
● 配置1.5%瓊脂糖，保持配好的瓊脂糖為液體狀態(tài)
● 96孔板每孔添加50μl配置好的1.5%瓊脂糖，室溫靜置20分鐘，待瓊脂糖完全冷卻固化。50μl瓊脂糖能剛好覆蓋96孔板單孔的底部，并且形成凹液面。
● 在96孔板的孔間加入無菌PBS，保證實驗的濕度
1.細胞成團
● 按照日常方法準備細胞懸液
● 根據(jù)試驗設(shè)計確定單孔需加入的細胞個數(shù)，本例中，每孔加入500個細胞
● 加入50-100μl的稀釋好的細胞懸液，保證每孔總液體體積（包括瓊脂糖）不超過200μl，每孔細胞數(shù)500個
● 培養(yǎng)箱中培養(yǎng)
● 每天都要換液，注意在細胞成團過程中不能劇烈晃動培養(yǎng)板
● 可以用相差顯微鏡觀察細胞成團情況（圖一）。
圖一：不同細胞系的成團過程（每孔500個細胞），比例尺 200μm。
一.出芽實驗及分析
實驗步驟：
1.準備基質(zhì)膠
● 實驗前一天將Matrigel置于冰盒中，放入4。C冰箱，使膠能過夜緩慢融化。（注意：同樣要準備一些4。C預冷的槍頭用于吸取Matrigel）
● 開始實驗前，將Matrigel始終保持放在冰盒中。
● 打開滅菌包裝，取出ibidi血光生成載玻片 µ-Slide Angiogenesis。
● 每孔中加入10μl Matrigel。注意槍頭要垂直于內(nèi)孔的正上方加入Matrigel，防止有Matrigel流經(jīng)上孔而留下殘留膠。
2.凝膠
● 蓋上ibidi血管生成載玻片的蓋子。
● 準備一個10cm的培養(yǎng)皿，放入浸過水的紙巾，制成一個濕盒。
● 將ibidi血管生成載玻片放入培養(yǎng)皿中，蓋上培養(yǎng)皿蓋。
● 將整個培養(yǎng)皿放入培養(yǎng)箱中，靜置30分鐘左右，等待膠凝結(jié)。
3.細胞出芽實驗及圖像分析
● 將形成的細胞團吸出，置于凝固的膠平面上
● 培養(yǎng)并使用顯微鏡采集出芽圖像
● 采用圖像分析軟件采集細胞團面積，出芽覆蓋面積，出芽個數(shù)以及總出芽長度等數(shù)據(jù)。
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