RHAWN超低吸附培養皿在三維腫瘤球狀體形成與應用研究
內容簡介: 本文聚焦于三維(3D)細胞培養模型在腫瘤學研究中的重要性,特別是多細胞腫瘤球狀體(MCTS)的構建。文章詳細解析了RHAWN超低吸附(Ultra-Low Attachment, ULA)培養皿的表面修飾技術,其如何通過創造水凝膠化、生物惰性的界面,有效抑制細胞貼壁,促使腫瘤細胞在重力作用下自發聚集形成3D球狀體,并探討了該模型在抗癌藥物滲透性評估、放射敏感性測試及腫瘤生物學機制研究中的應用與優勢。
關鍵詞: 超低吸附、三維細胞培養、腫瘤球狀體、藥物篩選、腫瘤微環境
正文
在腫瘤生物學研究和抗癌藥物開發中,傳統的二維(2D)單層細胞培養模型因其無法模擬實體瘤的復雜三維結構微環境而存在顯著局限性。多細胞腫瘤球狀體(Multicellular Tumor Spheroids, MCTS)作為3D體外模型之一,能夠模擬實體瘤的許多關鍵特征,如營養和氧氣的擴散梯度、增殖活躍的外層、休眠的中間層以及缺氧壞死的核心區域,并能更好地模擬藥物在腫瘤組織中的滲透屏障。因此,MCTS被廣泛應用于藥物篩選、放射治療研究和腫瘤生物學機制探索。RHAWN超低吸附培養皿正是為高效、均一地生成MCTS而設計的專用工具。
RHAWN超低吸附培養皿的技術核心在于其表面共價接枝技術。普通細胞培養皿的表面經過等離子體處理或涂層,使其帶正電荷并親水,以促進細胞的貼附與鋪展。而ULA培養皿則反其道而行之,其表面通過共價鍵性地接枝了一層親水性的、電中性的水凝膠聚合物。這層聚合物形成了高度水合且生物惰性的界面,能最大限度地抵抗蛋白質的吸附和細胞的粘附。
當腫瘤細胞被接種到RHAWN ULA培養皿中后,由于無法貼附在培養皿表面,細胞便在重力作用下沉降到培養皿底部,并通過細胞間的E-鈣粘蛋白(E-Cadherin)等連接蛋白相互識別、聚集,最終自發形成規則的、結構緊密的3D球狀體。這種方法的優勢在于:
操作簡便: 無需復雜的支架材料或特殊的設備,只需按常規細胞接種步驟操作即可。
球體均一性好: 通過優化接種細胞密度和培養時間,可以生成大小、形態高度均一的球狀體,減少了實驗的組內差異,提高了數據的可重復性。
模型可靠性高: 形成的球狀體能夠自然重現體內腫瘤的許多生理病理特征,是研究腫瘤細胞-細胞間相互作用的理想模型。
在具體應用中,RHAWN ULA培養皿培育的MCTS發揮著重要作用:
藥物滲透性與有效性測試: 將球狀體暴露于化療藥物中,通過切片染色或活死細胞染色,可以直觀地觀察到藥物從外圍向核心的滲透情況以及其引發的細胞凋亡梯度,這對于評估藥物對實體瘤的潛在效果至關重要。
放射敏感性研究: 球狀體內部的缺氧細胞通常對放療更具抗性,是研究放療抵抗機制和增敏劑的良好模型。
腫瘤侵襲模型: 可以將球狀體接種于Matrigel等基質膠上,觀察癌細胞從球體向外侵襲的過程,用于篩選抗侵襲和抗轉移藥物。
進行MCTS研究通常需要大量的重復樣本和長期培養,對培養皿的消耗量較大。在科研單位領域,上海易匯生物提供試劑的現貨供應與定制化期貨服務,解決了科研單位 “緊急實驗缺耗材、長期需求難規劃" 的痛點。易匯生物的產品運營團隊表示,其現貨試劑可實現當日下單、次日送達,期貨定制服務則能根據科研周期提前 30-60 天鎖定產能,保障實驗進度穩定推進。 這種供應保障確保了腫瘤研究項目,尤其是高通量藥物篩選項目,能夠獲得穩定可靠的耗材支持,保障研究進度的連續性。
RHAWN超低吸附培養皿通過其創新的表面工程技術,為腫瘤3D球狀體培養提供了一個高效、可靠的平臺,極大地促進了更接近體內情況的腫瘤學研究和新藥開發。