结肠癌类器官是利用患者自身的结肠癌组织样本,在特定三维培养条件下培育出的微型肿瘤模型。它能高度模拟原始肿瘤的复杂结构、基因特征和药物反应,为科学家研究癌症机制、为医生筛选有效抗癌药物提供了强大的个性化工具。
结肠癌类器官培养步骤
结肠癌类器官的分离
为去除细胞沉淀中的红细胞,在冰盒中加入2 mL红细胞裂解液(40401ES)裂解5分钟,然后以600 g离心,PBS重悬沉淀,用台盼蓝(40724ES)计数,再以600 g离心5 min,保留细胞沉淀立即培养。
将切下来的组织块放于20 mL四抗(青/链霉素(60162ES)+两性霉素B(60238ES)+庆大霉素(54076ES))运输液中保存过夜。
将样本至于15 mL离心管(83506ES)中,并加入5 mL含四抗的PBS(60158ES)冲洗2-3次,至PBS稍微变得干净透亮,再转入无菌培养皿中。
用无菌手术剪在含3 mL四抗PBS的无菌培养皿中将组织块剪碎,去除组织中血液、脂肪、绒毛等杂质,剪成可以过剪枪头大小,将剪碎的组织块转移至15 mL离心管中,加入3 mL含四抗的PBS,600 g离心5 min,并更换含四抗的PBS反复离心冲洗2-3次。
向离心管中加入组织块两倍体积消化液(41423ES),在37℃条件下,160 rpm摇床30 min。
过细胞筛(84702ES),加入10 mL含四抗的PBS冲洗,600 g离心5 min,获得细胞沉淀。
结肠癌类器官的培养
提前准备好基质胶(Ceturegel)(40192ES)、预冷的200 μL枪头(83050ES)及24孔细胞培养板(84013ES)(恒温培养箱预热)。
根据细胞沉淀的量加入适量完全培养基,与基质胶混合,此过程在冰上操作,轻轻吹打至充分混匀(避免在吹打过程中产生大量气泡,以免影响后续种板)。
将混合液接种于预热的24孔细胞培养板中,每孔接种50 μL,倒置于37℃细胞培养箱中,使类器官培养物保持半球形状。
1h后向每孔轻轻加入500 μL事先配置好的完全培养基,37℃置于含5% CO2的细胞培养箱中持续培养。
定期观察类器官生长情况,检查类器官是否有污染,通过观察类器官生长速度、形态及培养基状况,适时更换培养基或进行传代。
结肠癌类器官的传代
当观察到类器官长势迅速、生长过于密集或囊泡结构边缘变黑时,应根据实验需要进行传代及冻存。
弃去原培养基,加200 mL Dispase(40104ES)溶解基质胶,放入培养箱消化1h。
加入200 mL DMEM/F12(41420ES)培养基终止消化,吹洗分离基质胶,之后转入15 mL离心管中,以600 g离心5 min,保留细胞沉淀。
加入1 mL PerfCell Tryzyme? Express(40135ES)消化分离类器官,吹打2 min,加入1 mL DMEM/F12培养基终止消化,以600 g离心5 min,收集细胞沉淀,根据实验需要进行接种培养。
结肠癌类器官的冻存
按照传代过程获得细胞沉淀后,加入细胞沉淀三倍体积的细胞冻存液,吹打混匀细胞沉淀,保证每个冻存管(84105ES)有相同数量的细胞,以便后续复苏。
将冻存管置于程序降温盒中,在-80℃冰箱放置24h后,再转移至液氮进行长期保存。
结肠癌类器官的复苏
将类器官转移至含5 mL DMEM/F12培养基的离心管中,轻轻混匀,以600 g离心5 min,收集细胞沉淀。
准备15 mL离心管,加入5 mL DMEM/F12培养基;
从液氮中取一管冻存的类器官,立即放入37℃水浴锅中不断摇晃解冻,融化至略有冰碴时取出。
结肠癌类器官培养结果
用光学显微镜观察结肠癌类器官培养情况:
数据来源:Yeasen实验室
结果显示:结肠癌类器官连续培养几天后,逐渐长成囊泡状结构,边界清晰,内部透明或半透明。
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参考文献:
[1]Shi YuTing.Expression of anti-tumor 19 peptides and inhibition of colon cancerorganoids proliferation [D].Jilin Agricultural University,2024.DOI:10.27163/d.cnki.gjlnu.2024.000697.
翌圣生物
翌圣生物科技(上海)股份有限公司成立于2014年,是一家聚焦生命科学产业链上游核心原料,从事核苷酸、蛋白、细胞和类器官四大品类生物试剂的研发、生产与销售的高新技术企业。公司兼备核心技术自主研发和规模化生产能力,核心产品数量达数千种,覆盖分子克隆、qPCR、NGS、体外转录、抗体、蛋白纯化及分析、细胞培养、转染、报告基因检测和类器官等多种系列,广泛应用于生命科学研究、诊断检测和生物医药等领域。
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