隨著干細(xì)胞治療和基于類器官的藥物開發(fā)技術(shù)的進(jìn)步，作為干細(xì)胞培養(yǎng)和類器官、3D細(xì)胞培養(yǎng)的營養(yǎng)和支持載體，基質(zhì)凝膠發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。基質(zhì)凝膠的其他應(yīng)用還包括血管生成、體內(nèi)腫瘤形成實驗等。基質(zhì)凝膠是一種從EHS小鼠肉瘤中提取的可溶性基底膜制劑，富含細(xì)胞外基質(zhì)蛋白。其主要成分包括層粘連蛋白、IV型膠原、內(nèi)皮凝膠蛋白等，以及各種生長因子，如TGF-β、EGF、IGF、FGF等。在室溫下，基質(zhì)凝膠會聚合形成具有生物活性的三維基質(zhì)，模擬體內(nèi)細(xì)胞基底膜的結(jié)構(gòu)、組成、物理特性和功能，有助于體外培養(yǎng)和細(xì)胞分化。
由Arcegen生物技術(shù)公司開發(fā)和制造的Arcegel是一種基質(zhì)凝膠，它不含有LDEV（乳酸脫氫酶升高病毒），內(nèi)毒素含量極低，并且經(jīng)過了徹底的檢測以確保沒有支原體污染。Arcegel包括各種類型，如基礎(chǔ)濃度型、高濃度型和低生長因子型。
應(yīng)用指南
產(chǎn)品特點：
高安全性：無LDEV（乳酸脫氫酶升高病毒）
濃度多樣性：濃度范圍在8~20 mg/ml之間
良好的批間穩(wěn)定性：嚴(yán)格的生產(chǎn)質(zhì)量控制流程確保不同批次之間的性能穩(wěn)定
內(nèi)毒素含量低：內(nèi)毒素含量≤4 EU/ml
污染物檢測：檢測結(jié)果顯示無支原體、細(xì)菌和真菌殘留
高產(chǎn)量：每批產(chǎn)量超過升級別
良好的兼容性：與任何類型的細(xì)胞培養(yǎng)基兼容
應(yīng)用驗證
遷移和侵襲實驗
將稀釋后的Arcegel基質(zhì)凝膠添加到Transwell的上層室中，然后在其上播種細(xì)胞，接著在37°C含5% CO2的條件下孵化24小時。用4%的甲醛固定后，用0.1%的結(jié)晶紫染料染色，然后在倒置相差顯微鏡下觀察和計數(shù)細(xì)胞。
圖1. 細(xì)胞侵襲后結(jié)晶紫染色的結(jié)果
3D細(xì)胞培養(yǎng)
將Arcegel基質(zhì)凝膠與預(yù)先調(diào)整好濃度的單個肝細(xì)胞癌Hepg2懸浮液以1:1的比例輕輕混合。使用預(yù)冷的移液槍頭，將50μl上述混合的單細(xì)胞懸浮液加入到預(yù)冷的24孔板中，形成圓頂形狀的細(xì)胞滴。然后將板放置在37°C、5% CO2的細(xì)胞培養(yǎng)箱中，每天進(jìn)行觀察并拍照記錄。
圖2. 3D細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)果
表1：3D細(xì)胞培養(yǎng)基質(zhì)凝膠使用參考指南
| 培養(yǎng)皿類型 |
細(xì)胞培養(yǎng)面積 (cm2) |
推薦體積 |
|
6-well plate |
9.6 |
200 μL/cm2 |
|
12-well plate |
4.5 |
180 μL/cm2 |
|
24-well plate |
2 |
180 μL/cm2 |
|
96-well plate |
0.32 |
160 μL/cm2 |
|
35mm culture dish |
11.78 |
200 μL/cm2 |
|
100mm culture dish |
58.95 |
200 μL/cm2 |
注意：不同批次的基質(zhì)凝膠可能會存在一些濃度變化；推薦使用量僅供參考。
常見問題解答
01. 為什么在基質(zhì)中觀察到顏色變化（從淺黃色變?yōu)樯罴t色）？
對于含有酚紅的基質(zhì)凝膠，顏色變化的主要原因是酚紅與碳酸氫鹽和二氧化碳（CO2）之間的反應(yīng)。然而，一旦與5% CO2平衡，顏色差異將會減少。解凍后，輕輕搖晃試劑瓶將確保基質(zhì)凝膠均勻分散。
02. 處理基質(zhì)凝膠時應(yīng)注意什么？
所有操作必須在無菌條件下進(jìn)行，并且應(yīng)使用預(yù)冷的移液槍以確保基質(zhì)凝膠處于均勻狀態(tài)。
03. 基質(zhì)凝膠應(yīng)如何分裝、冷凍和使用？
解凍后，可以使用預(yù)冷的冷凍管將Arcegel Matrix LDEV-Free基質(zhì)凝膠分裝到多個管中。所有分裝都應(yīng)使用預(yù)冷的冷凍管，快速冷凍并儲存，以避免反復(fù)凍融。所有參與程序的物品都應(yīng)預(yù)冷，包括用于處理基質(zhì)凝膠的預(yù)冷移液槍、槍頭和管。