3D细胞培养 | 基质胶是个啥神器？
2023/11/24 12:01:26 点击：
3D细胞培养，也就是让细胞在三维立体培养环境中生长，是近年来细胞培养的热门方法：
因为常规的2D培养是平面环境，与细胞在体内的立体微环境存在一定差异，造成了2D培养在临床前药物有效性和毒性筛选中具有一定的局限性，严重依赖动物模型。
随着3D培养出现，细胞培养模型更接近体内生理环境，和动物模型在药物试验效果上具有很高的一致性，可减少对动物实验的依赖，缩短研发周期，它势必成为细胞培养的趋势和潮流。
图片来源：Fig.1doi: 10.1089/adt.2014.573
2D,3D培养机理差异
细胞吸附和伸展的程度2D培养中，细胞只在接触面单侧吸附，许多细胞逐步扁平化，有的分裂异常，有的丧失分化表型；3D培养中，细胞的整个表面都可吸附，建立起类似体内的的细胞-基质与细胞-细胞间相互作用。
细胞的极性极性对组织的结构和活性分子的定向分泌很重要。像Transwell这种可通透支持物，是体外重建具有活体极性和分泌功能的上皮细胞3D模型的有用工具。
基因表达和mRNA剪切黑色素瘤细胞3D培养基因上调的模式和在体内的肿瘤中一致；而2D培养时会展现出与上面不同的独特基因表达模式。细胞培养方式还会影响到整合素mRNA的表达和蛋白的生物合成。
3D培养方案
3D细胞培养基质，首先根据有没有支架分成两大类，每类又有细分的技术和来源特点：
目前应用最广的是天然基质胶，来源于EHS小鼠肉瘤，它可以模拟体内细胞其底膜的结构、组成，具有类似的物理特性和功能。可以促进细胞的粘附和分化，在体内实验中可以提高人肿瘤细胞在裸鼠上的生长速度。
基质胶被广泛应用于如下领域：
支持细胞生长和分化
细胞粘附
血管新生
体外细胞迁移/侵袭
体内成瘤
CultrexBME 产品线
R&D Systems拥有业界最好品质的活性蛋白生长因子，现在更为您带来3D培养最佳基质胶CultrexBME产品线，是您细胞培养的品质之选。
通用型的Cultrex Original BME，广泛应用于2D,3D培养，细胞粘附，细胞侵袭实验；
专为干细胞贴壁和维持设计的Cultrex Stem Cell Qualified BME;
3D培养的专用型Cultrex 3-D Culture Matrix BME;
异种移植或肿瘤移植的Cultrex BME Type 3；
对于组织化培养的不同需求，那些皮实的类器官类型，可以使用Cultrex Organoid Qualified BMEType 2；而较难培养的类型，我们有专门的Cultrex Organoid Qualified BMEType R1。
PathClear 3-D 产品线
PathClear产品线为您提供了更高规格的无病原控制：
内毒素<8EU/mL
无细菌/真菌污染（依据美国药典第24版，第71章，37℃培养14天进行检测）
无支原体污染（PCR验证）
对包括LDEV在内的总共31病原体/病毒检测，确保无污染
属于PathClear产品线的3D培养产品如下：
其中type2型具有比基本型更高的抗拉强度，而生长因子浓度方面，有正常浓度和低浓度两款供选择，后者适用于对基质成分要求严格的实验，如信号通路和细胞因子研究等。
如此全面的产品线，必能满足您的所需。
Cultrex应用案例
案例一
2012年 5月Nature Protocol有一篇重要的介绍如何使用基质胶促进小鼠体内更快成瘤的实验流程文章（doi:10.1038/nprot.2012.053），对Cultrex基质胶出色的效果进行了认证:
Fig.1Rafael et al., Nature Protocol 2012
(a,c)用100μL 基质胶混合2x105 PC3细胞，接种到SCID小鼠中9天后血管和肿瘤细胞的生长情况，(c)箭头所指为CD31标记的表皮细胞，显示了肿瘤内广泛的血管形成。(b)为不加PC3细胞的对照。
Fig.2 Rafael et al., NatureProtocol 2012
在SCID小鼠乳房内脂肪垫中接种106MDA-MB-468后9天的肿瘤生长对比。(a)为混合了低生长因子无酚红的基质胶的实验组，(b)为不加基质胶的对照组。基质胶的存在不但加快了肿瘤生长，也促进了血管形成。
案例二
案例三
总结
全面的产品线，多方验证的优异品质，R&D Systems的Cultrex®BME基质胶产品线必能满足您的3D细胞培养所需，我们将以专业的产品和服务助力您的2D，3D细胞培养，组织化培养，干细胞维持和分化等实验。
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