2D細(xì)胞培養(yǎng)作為最早期的細(xì)胞培養(yǎng)模式，對(duì)于體外研究細(xì)胞的生理和病理具有重要意義。然而隨著對(duì)細(xì)胞微環(huán)境概念的逐漸了解，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞在2D平面上的生長是人為的且不自然的，這樣無法讓細(xì)胞以最佳的生長狀態(tài)去適應(yīng)外界環(huán)境的變化，從而導(dǎo)致與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)或臨床實(shí)驗(yàn)結(jié)果相矛盾。正是2D細(xì)胞培養(yǎng)存在的局限性，另一種被稱為3D細(xì)胞培養(yǎng)的模式在細(xì)胞形態(tài)學(xué)、細(xì)胞增殖、刺激反應(yīng)、分化、藥物代謝以及蛋白質(zhì)合成等方面顯示出了較為良好的改進(jìn)。至此，三維細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)入了一個(gè)快速發(fā)展的新階段。

美國TheWell公司專注于生物材料研發(fā)，為3D細(xì)胞培養(yǎng)和體內(nèi)注射系統(tǒng)相關(guān)領(lǐng)域的研究提供先進(jìn)的產(chǎn)品和服務(wù)。水凝膠VitroGel系統(tǒng)為多聚糖體系，無任何動(dòng)物源成分，準(zhǔn)確構(gòu)建天然的細(xì)胞外基質(zhì)環(huán)境，不可調(diào)節(jié)硬度的即用型或可調(diào)節(jié)硬度的高濃度型水凝膠可應(yīng)用于3D細(xì)胞培養(yǎng)、類器官、血管生成、細(xì)胞侵襲、動(dòng)物體內(nèi)研究等。

圖1 VitroGel可調(diào)節(jié)型水凝膠（左圖）；即用型水凝膠（右圖）

為了展示水凝膠的靈活性，我們列出了利用水凝膠可進(jìn)行的5種受歡迎的細(xì)胞培養(yǎng)方法：

今天給大家介紹其中三種培養(yǎng)方法搭配細(xì)胞回收的具體操作與視頻演示，供大家學(xué)習(xí)參考。

（適用所有即用型和高濃度型水凝膠）

VitroGel系統(tǒng)是3D細(xì)胞培養(yǎng)的理想選擇。在室溫下將VitroGel溶液與細(xì)胞懸液簡單混合后轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)皿中，室溫下靜置后加入上層覆蓋培養(yǎng)基，細(xì)胞即可孵育。這種3D培養(yǎng)的模式讓細(xì)胞完全封裝在水凝膠體系內(nèi)，增強(qiáng)了細(xì)胞-水凝膠基質(zhì)的相互作用，可應(yīng)用于藥物篩選、免疫熒光分析、細(xì)胞毒性分析等研究。

圖2 3D包裹細(xì)胞培養(yǎng)操作方法及下游應(yīng)用

（適用所有即用型和高濃度型水凝膠）

2D水凝膠包被法在傳統(tǒng)二維培養(yǎng)和三維包裹細(xì)胞培養(yǎng)之間架起了一座橋梁。將VitroGel溶液與細(xì)胞培養(yǎng)基在室溫下混合，轉(zhuǎn)移至培養(yǎng)板內(nèi)包被一層較厚的凝膠結(jié)構(gòu)，室溫下靜置10-15 min后可在水凝膠頂部添加細(xì)胞懸液。2D水凝膠包被方法允許細(xì)胞與水凝膠相互滲透，并可以良好的暴露于培養(yǎng)液中，可應(yīng)用于細(xì)胞共培養(yǎng)、細(xì)胞侵襲、血管生成等研究。

圖3 2D包被細(xì)胞培養(yǎng)操作方法及下游應(yīng)用

（適用所有即用型和高濃度型水凝膠）

VitroGel系統(tǒng)是一種良好的動(dòng)物體內(nèi)注射的載體。水凝膠在注射器等機(jī)械剪切力作用下，由凝膠-溶膠狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂闪鲃?dòng)狀態(tài)。當(dāng)剪切力停止后，水凝膠的機(jī)械強(qiáng)度可以迅速恢復(fù)，重新轉(zhuǎn)變?yōu)樗z狀態(tài)。可應(yīng)用于細(xì)胞治療或緩釋的體內(nèi)細(xì)胞/藥物遞送。

圖4 動(dòng)物體內(nèi)注射操作方法及下游應(yīng)用

（適用MS03-100）

從大多數(shù)水凝膠基質(zhì)中獲取細(xì)胞或類器官并不容易。使用刺激性的化學(xué)溶液、強(qiáng)酶或改變溫度等都有可能損害細(xì)胞或類器官，且這些方法的回收率低。VitroGel細(xì)胞回收液在中性pH和37℃的工作溫度下作用于固態(tài)水凝膠混合物，有助于從水凝膠基質(zhì)中釋放離子分子，這種狀態(tài)下的水凝膠仍保持獨(dú)特的剪切性，稍加機(jī)械強(qiáng)度（如搖動(dòng)）和稀釋，就能進(jìn)一步轉(zhuǎn)為液體，一旦水凝膠呈液態(tài)形式，就可以通過離心的方式收集細(xì)胞或類器官。

圖5 VitroGel細(xì)胞回收液操作方法

高品質(zhì)的VitroGel水凝膠系統(tǒng)精確地模擬了天然的細(xì)胞外基質(zhì)環(huán)境，具有良好的生物功能平衡和操作易用性，以建立一個(gè)強(qiáng)大的3D細(xì)胞培養(yǎng)平臺(tái)和注射傳遞系統(tǒng)，推進(jìn)藥物發(fā)現(xiàn)、組織工程、細(xì)胞治療、個(gè)性化治療等的發(fā)展。

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