3D细胞培养培养的时代来了! 你还在做2D细胞培养吗？
 

　　您知道什么是3D细胞培养吗？
 

　　您知道为什么要做3D细胞培养？
 

　　细胞实验如何才能反映体内真实状况？
 

　　如何在肿瘤、干细胞、神经细胞等领域潮流？
 

　　如何做出高质量的前沿研究、发高分 SCI？
 

　　
 

　　那就做3D 细胞培养！
 

　　当前的细胞生物学研究大多还是在二维平面培养进行，但科学家们逐渐发现 2D 细胞培养的局限性：在平面培养中细胞的生长方式、形态、分化、功能等与体内生理条件下存在明显差异。3D 细胞培养为细胞提供更加接近体内生存条件的微环境，能够更好地模拟生理状态，从而获得与体内实验更加一致的实验结果。随着一些新的 3D 细胞培养技术在生物相关性、使用便利性和通量上的改进，3D 细胞培养在基础研究和药物发现中的应用越来越广泛。
 

　　3D细胞vs2D细胞
 

　　3D细胞培养技术有很多，但总的来说分为2大类：
 

　　(1)基于支架的 3D 细胞培养
 

　　常见的 3D 细胞培养支架为细胞外基质，如康宁Matrigel。细胞外基质建立 3D 细胞培养有多种使用方法，可以将细胞和细胞外基质混合，使其被包裹在细胞外基质形成的水凝胶中，也可以如三明治法将细胞夹在水凝胶中。
 

　　细胞外基质的组成有3大类:①糖胺聚糖、蛋白聚糖，它们能够形成水性的胶状物，包埋着许多其它的基质成分；②结构蛋白，如胶原蛋白和弹性蛋白，它们赋予细胞外基质一定的强度和韧性；③黏连蛋白，如纤黏连蛋白和层黏连蛋白，它们促使细胞同基质结合。细胞外基质通过膜整合蛋白将细胞外与细胞内连成了一个整体，具有重要作用。水凝胶(Hydrogel)是以水为分散介质的凝胶，是一种高分子网络体系，被用来模拟复杂的细胞外微环境，由水、细胞外基质(ECM)蛋白和生子因子组成。用于3D细胞培养的代水凝胶是从小鼠肉瘤细胞提取的ECM聚合物。
 

　　康宁Matrigel是应用广泛的细胞外基质，已发表文献上万篇，用其培养的3D类器官，如肝脏类器官、脑类器官、肠道类器官等，已发表在Nature、Science、Cell等刊物，被Nature Methods 评为2017年度技术之一。细胞外基质从组织中提取，主要由胶原、层粘连蛋白、巢蛋白及生长因子等成分构成，具有和天然组织非常相似的生物学、物理学特性，因而可以用作 3D 细胞培养基质。在一定条件下，细胞外基质形成具有生物学活性的三维基质，模拟体内细胞基底膜的结构、组成、物理特性和功能，构建与体内细胞微环境类似的机械特性和生理环境，利于体外细胞的生长、分化等功能的实现。用细胞外基质建立 3D 细胞培养有多种使用方法，可以将细胞和细胞外基质混合，使其被包裹在细胞外基质形成的水凝胶中，也可以如三明治法将细胞夹在水凝胶中。
 

　　
 

　　康宁基质胶
 

　　（2）不依赖支架的 3D 细胞培养
 

　　 细胞聚集，基于细胞聚集的方法不需要额外添加细胞外基质蛋白，细胞会产生内源的细胞外基质蛋白并不断聚集形成较大的聚集体。贴壁细胞的天然特性就是易于聚集，并在有阻碍其贴附到培养底面时自发形成球体。常见的球体包括胚胎小体、乳腺球、肿瘤球、肝细胞球、神经球等。常见的制备 3D 细胞球的无支架方法有：超低吸附表面的微孔板、悬滴法、旋转培养和磁力悬浮法。
 

　　细胞球内部具有氧气、营养物质、代谢废物的浓度梯度，能够模拟固态组织的多个特性，是研究实体瘤发生和干细胞分化的重要 3D 生理模型。同时，相比更复杂的 3D 模型，细胞球可以很方便地通过光学、荧光、共聚焦显微镜或高内涵系统等进行成像分析，同时更容易实现大小均一的大规模细胞球培养，适用于高通量筛选。
 

　　康宁3D细胞培养新产品-康宁球形微孔板。该方法不依赖支架，提供了一种结果可靠、简便易行、兼容高通量筛选的 3D 培养方案。球形板具有*设计的超低吸附表面，非常适合肿瘤细胞、干细胞、神经细胞等自发形成 3D 细胞球。孔的底部为 U 型，每一个孔仅形成一个细胞球。重要的是，用该培养板无需特别的处理和培养过程，按照常规的细胞培养方法将细胞消化下来，直接接种到孔里，80h快速成球，即可培养出 3D 细胞球。
 

　　选购指南：