支架三維（3D）細胞培養(yǎng)產(chǎn)品綜合介紹

在細胞和組織培養(yǎng)領(lǐng)域，從上世紀(jì) 70 年代起二維（2D）培養(yǎng)科學(xué)家已經(jīng)看到其局限性，并且更多地關(guān)注三維（3D）培養(yǎng)的優(yōu)點，目前越來越多的研究從細胞培養(yǎng)的平面環(huán)境中轉(zhuǎn)變到三維培養(yǎng)。

當(dāng)前細胞生物學(xué)研究大多還是在二維平面培養(yǎng)進行，這種平面培養(yǎng)、生長方式與機體內(nèi)立體環(huán)境差別很大，導(dǎo)致細胞形態(tài)、分化、細胞與基質(zhì)間的相互作用以及細胞與細胞間的相互作用與體內(nèi)生理條件下細胞的行為存在明顯差異。2D 和 3D 環(huán)境下培養(yǎng)的細胞相比較，諸多生理指標(biāo)都顯著不同，例如原代小鼠乳l腺管腔上皮細胞（mammaryluminal epithelialcells, MEC）在 3D 基底膜基質(zhì)中增殖的時間明顯長于 2D 培養(yǎng)環(huán)境；3D培養(yǎng)可以設(shè)計模擬體內(nèi)的生理環(huán)境，讓細胞在生理行為上與機體實際的生理環(huán)境更接近。更有甚者，有時藥l物作用于 2D 培養(yǎng)的細胞呈現(xiàn)的效應(yīng)與 3D 細胞相反。

life 水凝膠中細胞的固定與標(biāo)記

使用小分子物質(zhì)，例如熒光標(biāo)記 phalloidin,核酸染料，活性和毒性檢測試劑，增值檢測試劑等小分子物質(zhì)進行細胞標(biāo)記方法，除了在孵育時間上適度延長以便能在水凝膠中充分擴散外，與傳統(tǒng)的 2D 細胞培養(yǎng)方式相同。所培養(yǎng)的細胞如果經(jīng)基因修飾還有熒光蛋白，則可直接用于觀測，因凝膠完全透明不影響觀測結(jié)果。如果使用抗l體等大分子對細胞進行標(biāo)記則不能直接在水凝膠中開展，因水凝膠的孔徑原因，不適合直接抗l體標(biāo)記，需要使用 dextranase 將細胞從水凝膠中釋放出來，如果擔(dān)心細胞在操作過程中細胞生理活動波動，則可經(jīng)在凝膠中將細胞固定后在進行操作?？傮w上說，材料科學(xué)與生物學(xué)的結(jié)合使當(dāng)前3D培養(yǎng)方式越來越多樣化，用戶的選擇空間很大，可在比較中找到很適合自己的方法。

如果按支持材料形成的方式分，基于 scaffold 的培養(yǎng)體系可分為如下兩類，一種是將細胞分散在液體水凝膠中，然后通過交聯(lián)實現(xiàn) 3D 培養(yǎng)，這類產(chǎn)品代表生產(chǎn)商包括 Cellendes, Matrigel, Glycosan Biosystems 和 QGel 等；配有紫外殺菌燈可定期對箱體內(nèi)部進行消毒，可有效殺滅箱體內(nèi)循環(huán)空氣和增濕盤水蒸氣的浮菌，從而有效防止細胞培養(yǎng)期間的污染。另外一種是將細胞「播種“在 3D 基質(zhì)上，這類方法的代表廠商包括 3D Biotek, Alvetex 和 AlgiMatrix 等。第l一種方式中的 Cellendes 產(chǎn)品上面已經(jīng)做了簡要介紹

細胞「播種”在 3D 基質(zhì)方法的代表產(chǎn)品 3D Biotek 給予簡要介紹：

3D Biotek 得益于其精妙的 3D 微細加工技術(shù)和先進的生物制造工藝，產(chǎn)品在干l細胞/組織工程、藥l物研發(fā)和細胞生物應(yīng)用等涉及 3D 培養(yǎng)的領(lǐng)域處于引l領(lǐng)地位。

其中 PS 材質(zhì)三維培養(yǎng)支架和 PCL 材質(zhì)三維培養(yǎng)支架是 3D Biotek 的熱銷產(chǎn)品

1）PS 材質(zhì)三維培養(yǎng)支架

PS,即聚苯l乙烯 （Poly Styrene），將 PS 材料制作成標(biāo)準(zhǔn)孔徑的三維支架，然后再將 PS 三維支架放入培養(yǎng)板（6/12/24/48/96 孔板）中，按常規(guī)二維培養(yǎng)方法，就可以進行三維細胞培養(yǎng)了。

2）PCL 材質(zhì)三維培養(yǎng)支架

PCL,即聚己內(nèi)酯 （Polycaprolactone），是一種可生物降解的生物材料，將 PCL 材料制作成標(biāo)準(zhǔn)孔徑的三維支架，然后再將 PCL 三維支架放入培養(yǎng)板（6/12/24/48/96 孔板）中，按常規(guī)二維培養(yǎng)方法，就可以進行三維細胞培養(yǎng)了。培養(yǎng)室適應(yīng)3種不同的尺寸，適用于24孔、12孔和6孔的三維細胞培養(yǎng)支架。