豬結腸脫細胞支架聯合結腸癌HCT116細胞的體外共培養

2020-12-19 中國組織工程研究雜誌

文題釋義：

豬結腸脫細胞支架：一種通過化學、物理等方法對新鮮豬結腸組織進行脫細胞處理後得到的天然支架，能為細胞提供天然細胞外基質成分的三維生長環境。

浸潤性生長：指腫瘤細胞生長增殖並破壞周圍組織(包括組織間隙、淋巴管或血管)的生長方式。

背景：近年來脫細胞支架已被廣泛用於各種腫瘤的研究，支架的空間排列、生物力學性質和生物相容性等特性均有助於還原腫瘤細胞生長的微環境。

目的：探討豬結腸脫細胞支架作為結腸癌體外模型的特點與優勢。

方法：將新鮮豬結腸以2%SDS、1%Triton X-100及0.5%EDTA浸泡結合反覆振蕩的方法進行脫細胞處理，製備豬結腸脫細胞支架。將人結腸癌HCT116細胞接種於豬結腸脫細胞支架黏膜面，活-死染色觀察支架上的細胞生長情況，鬼筆環肽染色觀察支架上的細胞形態，蘇木精-伊紅染色與免疫螢光染色觀察細胞在支架上的縱向生長情況。

結果與結論：①活-死染色顯示，培養第1天，HCT116細胞能很好地聚集在支架黏膜層的孔隙內，少見死細胞；第3天時，細胞逐漸向孔隙外蔓延生長，小部分細胞已生長連接成片，無死細胞；第7天時，細胞生長密度進一步增大，在黏膜層表面生長成片，無死細胞與脫落細胞；②培養第7天蘇木精-伊紅染色及免疫螢光染色顯示，部分HCT116細胞可在孔隙內生長成團，並有部分細胞沿著孔隙繼續向黏膜下層生長，表現出原位腸癌浸潤性生長的特點；③培養第7天鬼筆環肽染色顯示，HCT116細胞與支架黏膜層在超微結構水平上有緊密的接觸，並且具有分化良好的上皮形態特徵；④結果表明，豬結腸脫細胞支架可作為結腸癌細胞三維培養的載體。

https://orcid.org/0000-0003-2602-3254 (朱茗祺)

中國組織工程研究雜誌出版內容重點：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 納米材料; 緩釋材料; 材料相容性；組織工程

關鍵詞: 材料, 腫瘤, 支架, 脫細胞支架, 三維培養, 結腸癌, 浸潤性生長

引用本文：朱茗祺, 周京旭, 林麗珠, 陳澤仁, 廖志曉. 豬結腸脫細胞支架聯合結腸癌HCT116細胞的體外共培養[J]. 中國組織工程研究, 2021, 25(10): 1533-1538.

閱讀更多請登錄《中國組織工程研究》雜誌官網

相關焦點

  • 人脫細胞羊膜支架促進Scleraxis修飾人羊膜間充質幹細胞體外成韌帶分化
    ：是一種通過對人新鮮羊膜進行物理或化學脫細胞處理後得到的天然支架材料，支架材料內含有較多的膠原蛋白、纖維連接蛋白及細胞外基質等分子，能夠促進細胞在其表面生長並參與調控種子細胞的分化。兩步酶消化法從人新鮮羊膜分離人羊膜間充質幹細胞。運用Scleraxis慢病毒轉染第3代人羊膜間充質幹細胞，然後與人脫細胞羊膜複合培養5，10，15 d時檢測成韌帶相關基因的mRNA表達。
  • 滅菌處理牛心包製備脫細胞支架的內皮化
    牛心包脫細胞支架：經化學和物理方法去除牛心包中的細胞，形成無免疫原性或低免疫原性材料，構建組織工程支架。採用LB固體培養基評價4種方法的殺菌效果；採用VB染色評估4組處理對牛心包組織結構的影響；通過CCK-8實驗測定4種處理抽提液的細胞毒性。將體積分數75%乙醇滅菌處理的牛心包製作為脫細胞支架，與人臍靜脈內皮細胞共培養，觀察細胞的黏附與內皮化效果。
  • 癌症幹細胞培養篩選一例:結腸癌幹細胞
    結腸癌是一種常見消化道惡性腫瘤，其惡性度較低，術後5年生存率較高，但是仍有40%～50%的患者因為復發而需放化療。研究CSCs可提高治療的針對性和有效性，具有更為實際的意義。本研究通過SFM培養HT29細胞系，克隆分離癌細胞亞群，並從形態學、分化、自我更新、交替培養以及細胞化學免疫等方面進行鑑定。
  • 脫細胞軟骨細胞外基質對小鼠巨噬細胞系表型的調控
    背景：前期研究證實脫細胞軟骨細胞外基質可有效促進關節軟骨缺損修復再生，具有良好的修復效果，但是其促再生機制尚未闡明。目的：探究豬來源脫細胞軟骨細胞外基質支架對小鼠巨噬細胞系表型極化的調控。方法：以豬膝關節軟骨為原料，通過溼法粉碎、差速離心、冷凍乾燥的方法製備脫細胞軟骨細胞外基質支架。
  • J Funct Foods :草莓樹蜂蜜抑制結腸癌細胞增殖
    2019年5月28日訊 /生物谷BIOON /——西班牙和義大利的研究人員已經證明，當地中海地區典型產品草莓樹上的蜂蜜被添加到實驗室培育的結腸癌細胞培養基中時，細胞增殖就會停止。作者希望這些有希望的結果和這種食物的抗腫瘤潛力將在體內模型中得到證實。
  • 將電紡支架集成到開放的微流控系統中,以體外研究人源性原代細胞
    ：將微結構化的電紡支架集成到開放的微流控系統中，以體外研究人源性原代細胞DOI: 10.1021/acsbiomaterials.0c00352最近的研究表明，微環境刺激在調節細胞增殖和遷移以及調節具有幹細胞（SCs）特性的乳腺細胞的自我更新和分化過程中起著重要作用。
  • 無支架-基於間充質幹細胞軟骨修復技術的研究現狀
    體外培養無支架TECYasui等發現在富含抗壞血酸的培養基中，MSCs可以產生大量的膠原基質，隨後，單層細胞基質在生長培養基中變成僵硬的片狀結構，使用移液管並施加輕微的剪切應力就可將其從中很容易地分離出來
  • 細胞體外培養實驗的成功要從用水的選擇開始!
    細胞體外培養用水中水的質量要求提起細胞體外培養實驗，每個經歷過的實驗者都會有這樣的領悟吧，水是細胞賴以生存的主要環境，營養物質和代謝產物都必須溶解在水中，才能為細胞吸收和排洩。對於體外培養的細胞來說，水是所有細胞培養液和試劑中簡單而重要的組分。所以，細胞培養對水的質量要求較高，培養用水中如果含有一些雜質，即使含量極微，有時也會影響細胞的存活和生長，甚至導致細胞死亡。
  • 含鎂多孔支架材料的體外抗菌活性和生物相容性
    目的：探討含鎂多孔支架材料的體外抗菌活性和細胞相容性。檢測4組支架的表面形貌、孔徑、孔隙率及壓縮模量。將金黃色葡萄球菌(ATCC 35923)接種於4組支架表面24 h，通過塗板計數法和雷射共聚焦顯微鏡觀察材料的抗菌活性。將小鼠前成骨細胞MC3T3-E1分別與4組支架材料共培養，通過CCK-8法分析材料對細胞黏附和增殖的影響。
  • 哈佛培養出實驗室人造兔肉和牛肉,肌肉細胞體外成熟仍存挑戰
    10月21日，哈佛大學工程與應用科學學院（SEAS）發表論文稱，他們在模擬肉類質感的可食用明膠支架上培育出了兔子和牛的肌肉細胞，表明「人們可能最終無需飼養和屠宰動物就能生產出逼真的肉製品」。人造肉是近幾年的熱點議題，主要有兩種不同的類型。
  • QuasiVivo流動共培養細胞,研究糖尿病中葡萄糖-脂肪酸crosstalk
    早期以靜態培養方式為基礎的體外研究只能提供單個細胞中單分子途徑的大量信息，儘管已經在局部細胞水平上對穩態、炎症和損傷的信號傳導機制進行了充分的研究，但不能用於研究單個細胞或組織的變化信號是如何傳達給身體的其他部位，不同組織之間的cross-talk如何決定全身代謝水平。
  • 脫細胞異體真皮生物學特性
    脫細胞異體真皮特點脫細胞異體真皮就是將異體天然皮膚利用組織工程技術,經過獨特的加工處理方法將異體皮膚完整去除表皮,並徹底清除真皮中所有的細胞成分的基礎上完好的保留真皮的三維空間結構,移植後可作為上皮細胞、成纖維細胞移行、新生血管形成的一個良好的支架。ADM移植後不引起受體發生免疫排斥反應。
  • 執研BASIC BASE:脫細胞真皮基質分析及應用
    脫細胞真皮基質由於完全沒有了細胞成分和Ι、П型細胞相容性抗原的主要免疫活性，故一般不會誘發排斥反應。但脫細胞真皮基質保留有正常膠原的三維結構和真皮中含膠原支架的細胞外基質能為組織細胞的再生提供一個良好的支架結構，具有創面覆蓋、組織缺損填充、引導組織再生和支架等作用。
  • 間充質幹細胞向髓核分化研究進展
    共培養    MSCs與髓核細胞共培養可促進MSCs向髓核分化，有助於修復發生退行性變的椎間盤。Ouyang等將人MSCs及人髓核細胞按1∶1共培養後，COLⅡ、蛋白多糖及GAG的表達增加。Arkesteijn等將MSCs與髓核細胞共培養在海藻酸鈉微球中，GAG的表達增加，在髓核細胞附近觀察到蛋白多糖的沉積。
  • 我國第一塊「細胞培養肉」誕生
    南京農大供圖近日，南京農業大學教授周光宏團隊用動物幹細胞生產研發出我國第一塊肌肉乾細胞培養肉，該團隊使用第六代豬肌肉乾細胞，經過約20天培養得到重達5克的培養肉。11月21日，中國農學會組織專家對該成果進行了技術評價，認為該成果有三個突破：首次分離得到了高純度的豬肌肉乾細胞和牛肌肉乾細胞，突破了培養肉研究難以獲得高純度單一細胞群的瓶頸；創立了豬和牛肌肉乾細胞體外培養乾性維持方法，初步解決了傳代過程中細胞增殖和分化能力衰減的難題；研發出我國第一塊肌肉乾細胞培養肉產品，使我國躋身於本領域國際前列。
  • Nature | 胚胎幹細胞懸浮培養首次構建體外類囊胚
    著床後胚胎通過原腸作用形成外胚層/內胚層和中胚層，不同胚層細胞相互作用，為胚胎形成結構複雜的器官奠定基礎。複雜的生命歷程有著複雜的分子調節機制，為了研究這些複雜的科學問題， 科研人員研發了 體外培養體系 。類器官（Organoids）的出現，為研究器官形成和人類疾病發生等問題，打開了新的篇章。
  • 用Quasi Vivo流動培養系統,實現組成血腦屏障的三種細胞共培養
    組成血腦屏障的毛細血管內皮細胞（capillary endothelial cells）、周細胞（pericytes）以及星形膠質細胞（astrocytes）間的複雜的相互作用使得很難在體內確定這三種細胞對神經毒性各自的貢獻。而Quasi Vivo流動培養系統可為體外培養這三種細胞提供在不形成屏障的情況下維持細胞間通訊的最佳培養環境。
  • Stem Cell Rep: 利用幹細胞技術培養人體腸道細胞
    因此，關於新型口服藥物吸收的研究依賴於體外或動物模型來精確地重建小腸的環境。當前，科學家廣泛使用人類結腸癌細胞系Caco-2作為腸上皮模型。但是，這有其缺點：Caco-2細胞是從結腸細胞中分化得到的，因此，它們相比小腸細胞而言更像結腸上皮細胞。例如，這些細胞不表達細胞色素P450 3A4（CYP3A4），這是一種對藥物代謝至關重要的蛋白質，而該蛋白質在小腸中大量表達。
  • 幹細胞+Quasi Vivo流動培養系統+多孔支架培養含血管的3D心臟組織
    ——Quasi Vivo QV500流動培養和高度多孔的生物相容性明膠支架聯合，獲得健康心肌結構和功能的生物替代物在再生醫學領域，怎樣培養出含血管的組織，是未來應用能否成功的關鍵之一。QV500流動培養系統為接種在明膠支架上的人間充質幹細胞（hMSCs）和人心肌祖細胞（hCMPC）提供充足的氧氣，促進細胞和營養物質向支架核心內擴散，並能快速有效地排除組織內的代謝廢物，促進血管生成，從而形成由血管樣和心臟樣細胞組成的組織結構密集的適於體內移植的原組織。（Pagliari S, et al.
  • 俄科學家研製出在體外培養動物細胞以進行病毒研究
    俄羅斯衛星通訊社莫斯科消息 俄羅斯聯邦消費者權益保護和公益監督局新聞處向衛星通訊社表示，「矢量」病毒學與生物技術國家科學中心製作了一個可用於可卡犬和非洲綠猴腎細胞體外繁殖的液體培養基，細胞培養可用於病毒研究。