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三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)的主要類型介紹

更新時間:2017-06-29瀏覽:2694次
  在細胞和組織培養(yǎng)領域,從上世紀70年代起2維(2D)培養(yǎng)的局限性和3維(3D)培養(yǎng)的優(yōu)點引來諸多關注,越來越多的研究希望將細胞從平面環(huán)境中轉(zhuǎn)變到3D空間來。當前,雖然對基于細胞的效應研究和毒性測試中,制藥工業(yè)如今常用的依舊是2D方式,三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)技術已在學術研究中被廣泛應用。隨著在生物相關性,通量,產(chǎn)出量等方面的改進,伴隨3D培養(yǎng)成本的降低,三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)在再生醫(yī)學、基礎研究和藥物研發(fā)中的應用將越來越廣泛,一場細胞由2D培養(yǎng)走向3D的變革正在發(fā)生。
  當前市場上有多種類型的三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng),根據(jù)產(chǎn)品是否為細胞提供支撐(支架)材料(scaffold)大體可分為兩種類型:基于scaffold的培養(yǎng)體系和無scaffold的培養(yǎng)體系。Scaffold則又有天然成分和人工合成成分之分。
  一、無scaffold的培養(yǎng)體系
  沒有供細胞粘附、生長和擴散的支撐結(jié)構,使培養(yǎng)基中的細胞聚集成為類似于組織的微組織球體。無scaffold的培養(yǎng)體系可通過懸滴讓細胞在重力的作用下通過自組裝形成微球體。這種三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)的方法優(yōu)點是可以通過控制懸滴而的控制微組織球,使其具有高一致性,為后續(xù)研究提供好的微組織材料。而且通過懸滴法可以實現(xiàn)對不同細胞類型的共培養(yǎng),保證共培養(yǎng)細胞間的信息交流。
  二、基于scaffold的培養(yǎng)體系
  1.根據(jù)支持物的性質(zhì)分類,基于scaffold的培養(yǎng)體系可分為天然細胞外基質(zhì)作為支持材料的3D培養(yǎng)和人造基質(zhì)作為支持材料的3D培養(yǎng);
  2.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);另外一種是將細胞“播種"在3D基質(zhì)上。
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