VitroGel 水凝膠的多種 3D 細胞培養(yǎng)方法和應(yīng)用

更新時間：2023-04-25 點擊次數(shù)：1785

使用 VITROGEL 水凝膠的多種細胞培養(yǎng)方法

XENO-FREE 生物功能 VitroGel 水凝膠系統(tǒng)適用于許多 3D 細胞培養(yǎng)和應(yīng)用。選擇“即用型"水凝膠系統(tǒng)以優(yōu)化配方和簡化操作流程，或選擇高濃度水凝膠系統(tǒng)，通過“混合搭配"和調(diào)整水凝膠來創(chuàng)建定制的微環(huán)境。有多種方法可以使用我們的水凝膠系統(tǒng)來滿足許多研究需求。為了展示我們水凝膠的靈活性，我們列出了五種流行的可以使用我們的水凝膠進行的細胞培養(yǎng)方法：3D 細胞培養(yǎng)、2D 水凝膠涂層、靜態(tài)懸浮培養(yǎng)、水凝膠細胞珠和作為可注射載體。這五種培養(yǎng)方法適用于我們所有的即用型 VitroGel 和高濃度 VitroGel 系統(tǒng)。用這些方法培養(yǎng)的細胞可以很容易地用用于下游分析或傳代培養(yǎng)的VitroGel® 細胞回收溶液。

3D 細胞培養(yǎng)

VitroGel 系統(tǒng)是 3D 細胞培養(yǎng)的理想選擇。只需在室溫下將 VitroGel 溶液與細胞懸液混合，轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)板并添加頂部培養(yǎng)基，細胞就可以進行孵育了。這種 3D 培養(yǎng)方法進行了完整的細胞封裝，從而增強了細胞-水凝膠基質(zhì)的相互作用。許多下游分析，如藥物篩選、免疫熒光分析和細胞毒性測定，可以直接在水凝膠中進行。

二維水凝膠涂層

2D 水凝膠涂層方法是在傳統(tǒng) 2D 培養(yǎng)和 3D 細胞封裝培養(yǎng)之間架起橋梁。通過在室溫下將 VitroGel 溶液與細胞培養(yǎng)基混合并轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)板中，VitroGel 可以在培養(yǎng)板底部涂上一層厚厚的水凝膠。細胞可以直接添加到水凝膠的頂部。二維水凝膠涂層方法允許細胞與功能性水凝膠物質(zhì)相互作用/浸入功能性水凝膠物質(zhì)中，并保持表面暴露于頂部介質(zhì)。當(dāng)細胞在水凝膠表面遷移/聚集時，可能會快速形成細胞球體。2D 水凝膠涂層方法可用作與 3D 細胞培養(yǎng)方法相結(jié)合的替代共培養(yǎng)方法：將一種細胞類型封裝在水凝膠中用于 3D 培養(yǎng)，然后在水凝膠頂部添加另一種類型的細胞作為 2D 涂層培養(yǎng)。二維涂層 VitroGel 也可以成為研究細胞侵襲、血管生成測定和逐層共培養(yǎng)的強大系統(tǒng)。除了 2D 厚凝膠涂層外，VitroGel 還可以稀釋用于薄凝膠涂層方法。

靜態(tài)懸浮文化

3D 靜態(tài)懸浮培養(yǎng)方案是 VitroGel 水凝膠系統(tǒng)的培養(yǎng)方法。通過簡單地將 VitroGel 溶液和細胞混合形成軟水凝膠，研究人員可以進一步直接將水凝膠-細胞混合物與額外的培養(yǎng)基混合，制成水凝膠-細胞懸浮液。水凝膠基質(zhì)分散在細胞培養(yǎng)基中可以增加整個混合物的粘度，幫助細胞在沒有強烈攪拌的情況下保持懸浮狀態(tài)。3D 靜態(tài)懸浮培養(yǎng)易于制備，可靈活調(diào)整各種細胞類型和接種密度的最終粘度，只需改變水凝膠和細胞培養(yǎng)基的混合比例即可。例如，研究人員可以使用固定的2:1（水凝膠溶液：細胞，v/v）配制水凝膠-細胞混合物，然后將其與細胞培養(yǎng)基按1:1至1:10的比例混合，得到不同粘度的最終的水凝膠細胞懸液。這種培養(yǎng)方法可以很容易地用于實驗室規(guī)模或大型工業(yè)規(guī)模的細胞培養(yǎng)放大。研究實驗室不需要花哨的生物反應(yīng)器或昂貴的培養(yǎng)容器。我們將其用于干細胞球體和HEK293 球體的生成。該方法也適用于我們所有的即用型 VitroGel 和高濃度 VitroGel 系統(tǒng)。VitroGel 靜態(tài)懸浮培養(yǎng)產(chǎn)生的細胞可通過離心輕松收集。

水凝膠細胞珠

作為一種可注射的水凝膠系統(tǒng)，VitroGel 具有剪切稀化和快速恢復(fù)流變特性。水凝膠溶液可以與細胞混合形成軟水凝膠，然后可以將其作為液滴添加到細胞培養(yǎng)基中，形成水凝膠細胞珠。這種培養(yǎng)方法不僅將細胞封裝在水凝膠基質(zhì)中以增強細胞-基質(zhì)相互作用，而且還允許整個水凝膠-細胞珠懸浮在細胞培養(yǎng)基中以實現(xiàn)最佳培養(yǎng)基滲透。研究人員可以通過改變添加到培養(yǎng)基中的液滴體積來調(diào)整水凝膠珠的大小。對于需要牢固附著才能生長的細胞，例如間充質(zhì)干細胞 (MSC)，這種水凝膠細胞珠培養(yǎng)方法是替代微載體進行 3D 細胞放大的方法。由于優(yōu)良的介質(zhì)和氧氣滲透性，在水凝膠珠中培養(yǎng)的細胞可以保持長期培養(yǎng)的高細胞活力。該方法適用于我們所有的即用型 VitroGel 和高濃度 VitroGel 系統(tǒng)。VitroGel 水凝膠細胞珠培養(yǎng)產(chǎn)生的細胞可以通過 VitroGel 細胞回收溶液收集。

注射載體

VitroGel 是一種出色的動物注射載體。在通過注射器注射等機械剪切力作用下，水凝膠發(fā)生凝膠-溶膠轉(zhuǎn)變，成為自由流動狀態(tài)。然而，一旦剪切力停止，水凝膠的機械強度可以迅速恢復(fù)，并發(fā)生溶膠-凝膠轉(zhuǎn)變，再次成為水凝膠狀態(tài)。憑借這種可注射特性，VitroGel 可用于細胞治療的體內(nèi)細胞/藥物遞送或控釋。只需在室溫下將水凝膠溶液與細胞/化合物混合，水凝膠即可在 20 分鐘內(nèi)用于注射。除了即用型 VitroGel，研究人員還可以使用 VitroGel 高濃度水凝膠來獲得不同水凝膠強度的可注射水凝膠。

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