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干貨來襲 | 如何用細胞嵌入皿玩轉細胞遷移/侵襲實驗!

發(fā)布日期: 2025-02-24
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細胞遷移和侵襲實驗堪稱腫瘤研究、藥物開發(fā)的“黃金搭檔”,但實驗翻車率也高居不下——細胞不“跑”、背景雜亂、結果難量化?

別慌!今天小特帶你解鎖科研神器細胞嵌入皿的正確打開方式,從原理到實操細節(jié),助你輕松通關!

 

1  什么是細胞嵌入皿

 

細胞嵌入皿是細胞實驗中的一種重要工具,嵌入皿被嵌入培養(yǎng)板內,形成上室與下室的結構,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。它通過膜技術模擬細胞的原始生長環(huán)境,使得體外培養(yǎng)的細胞在形態(tài)和功能上更接近于體內生長的細胞。這種技術特別適用于研究細胞對各種刺激(如生長因子、趨化因子或細胞外基質成分)的響應,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

 

細胞嵌入皿對于評估細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胞在體內必須穿越組織的條件,遷移或侵襲實驗常用孔徑為8μm。

◆遷移實驗(未添加基質膠)

在遷移實驗中,細胞可以從上室直接遷移到下室,無需降解基質膠或侵入膜。這一類型的實驗旨在評估細胞對化學誘導劑等的響應,展示其遷移能力。

 

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◆侵襲實驗(需添加基質膠)

在侵襲實驗中,細胞必須先將涂覆在膜頂部的細胞外基質(ECM)層降解掉,才能進一步遷移到下室中,通過基質膠的設置,增加了對細胞消化及穿透能力的考驗,從而更精確地模擬并評估細胞在生物體內的行為特性。

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3  侵襲實驗拆解


操作步驟

 

DAY 1

實驗準備

 

1.觀察細胞生長狀態(tài),取生長狀態(tài)良好的細胞去掉培養(yǎng)基,加入無血清培養(yǎng)基饑餓處理24h。

2.將基質膠置于冰中并在4℃過夜融化,將24孔細胞嵌入皿、移液管或槍頭放入4℃預冷過夜。

 

DAY 2

鋪膠 / 鋪板

基質膠鋪膠準備

3.稀釋基質膠:在冰上,將基質膠用無血清培養(yǎng)基稀釋至1mg/mL,使用預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,小心吸出未結合的基質膠。

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,進行水化。

細胞鋪板

7.去除嵌入皿中液體,檢查是否有液體穿過上室進入到下室中,若沒有,則可用于接種細胞。

8.用無血清培養(yǎng)基配制樣本,建議將工作液濃度設置成終濃度的2倍。隨后按樣本:細胞懸液=1:1的比例加入到嵌入皿內。

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。

10.消化饑餓后的細胞,用1mL無血清培養(yǎng)基重懸,進行細胞計數,根據上室細胞接種數量調整細胞密度。

11.先加入50μL的樣本工作液,再加入50μL的細胞懸液,此時樣本濃度被稀釋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洗滌小室內外2-3次。

14.在24孔板干凈的孔中加入600uL結晶紫染色液,將小室放入孔中室溫染色8-10分鐘,棄染色液,PBS洗滌小室內外2-3次。

15.適當風干或用棉簽擦干后,在顯微鏡下觀察。

16.用小鑷子小心揭下膜,底面朝上,適當風干后,移至載玻片上用中性樹膠封片。在高倍顯微鏡下進行觀察和拍照,隨機選取5個視野(上、下、中央、左、右各1個)計數呈紫色的細胞,統(tǒng)計結果。

注:“非貼壁”細胞計數,由于某些細胞自身的原因或某些膜的關系,有時細胞在穿過膜后不能附著在膜上,而是掉進下室。這種情況下可以收集下層培養(yǎng)液,用流式細胞儀計數細胞量,也可用細胞計數的方法直接在鏡下計數。

 


結果示例

 

利用細胞嵌入皿檢測細胞的遷移和侵襲能力時,需要根據細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細胞,觀察其遷移情況:

 

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圖:HT22細胞在不同孔徑嵌入皿的遷移情況

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圖:HT22細胞的尺寸分布

結論:使用孔徑為8μm的PC膜嵌入皿時,HT22細胞表現(xiàn)出較好的遷移能力,且未有明顯的細胞遺漏、細胞在孔底貼壁等現(xiàn)象

 


4 實驗避坑指南

 

**細胞死活看仔細**

接種前檢測活性>95%,死細胞會干擾背景  
**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  
**基質膠別成“攔路虎”**

基質膠過厚或未完全固化會導致細胞無法穿透

**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  

**陰性對照不能少**

下層用無血清培養(yǎng)基,驗證細胞是否自發(fā)遷移


5 潔特生物細胞嵌入皿

 

潔特生物細胞嵌入皿提供懸掛式和插入式兩種結構類型,且有聚碳酸酯(PC)和聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)兩種膜材、多種孔徑和規(guī)格可選,廣泛用于各類共培養(yǎng)、細胞分子運輸等實驗中,進行運輸、吸收和分泌等細胞功能研究。

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More

 

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:膜聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)

* 表面處理:TC處理表面

 

6  細胞嵌入皿怎么選

潔特生物提供多種規(guī)格的細胞嵌入皿,以滿足不同實驗場景的需求。在選擇細胞嵌入皿時,以下幾個方面是需要考慮的關鍵因素:

 

01

規(guī)格

潔特生物細胞嵌入皿提供24孔、12孔、6孔培養(yǎng)板以及100mm培養(yǎng)皿等四種容器規(guī)格的產品。選擇時應根據細胞數量、實驗組別設置和實驗規(guī)模等條件來決定。

02

膜材質

潔特生物細胞嵌入皿提供兩種高品質膜材選擇,分別為PET膜與PC膜,二者均具備標準化的額定孔密度,可滿足不同實驗需求。

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a) 聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜:擁有卓越的透光性能,能在顯微鏡下清晰呈現(xiàn)細胞狀態(tài)與細胞層的形成過程,是光鏡觀察、電鏡檢測以及免疫組化等實驗的不二之選。

b) 聚碳酸酯(PC)膜:細胞粘附性更強,可有效促進跨膜物質交換,尤其適用于組別較多、對細胞粘附與物質交換要求較高的實驗場景

03

孔徑

潔特生物細胞嵌入皿提供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。

 

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7  細胞嵌入皿訂購信息

 

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