细胞迁移(cellmigration)又称为细胞爬行、细胞移动或细胞运动,是指细胞在接收到迁移信号或感受到某些物质的梯度后而产生的移动。细胞迁移为细胞头部伪足的延伸、新的黏附建立、细胞体尾部收缩在时空上的交替过程。细胞迁移是正常细胞的基本功能之一,是机体正常生长发育的生理过程,也是活细胞普遍存在的一种运动形式。胚胎发育、血管生成、伤口愈合、免疫反应、炎症反应、动脉粥样硬化、癌症转移等过程中都涉及细胞迁移。
细胞侵袭(cellinvasion)与细胞迁移是比较相似的,但是“侵袭”需要细胞穿过胞外基质层(ECM)或基底膜基质层(BME),这个过程是细胞先酶解去除ECM/BME的阻碍,然后在趋化因子浓度梯度驱使下完成从一处到另一处的移动。细胞迁移和侵袭这两种行为既有联系又有区别——迁移是在没有阻力的情况下的细胞移动,侵袭是需要裂解“阻力”后才能实现移动能力。总的来说,细胞侵袭是一种特殊的细胞迁移,侵袭细胞具有迁移能力,但不是所有的迁移细胞都具有侵袭性。
二、实验原理
1、细胞划痕
2、细胞侵袭
细胞迁移与侵袭实验将Transwell小室放入培养板中,小室内称上室,培养板内称下室,上室内盛装上层培养液,下室内盛装下层培养液,上下层培养液以聚碳酸酯膜相隔。将细胞种在上室内,由于聚碳酸酯膜有通透性,下层培养液中的成分可以影响到上室内的细胞,从而可以研究下层培养液中的成分对细胞生长、运动等的影响。应用不同孔径和经过不同处理的聚碳酸酯膜,就可以进行共培养、细胞趋化、细胞迁移、细胞侵袭等多种方面的研究。
三、实验流程
实验流程如下:
(1)先用marker笔在6孔板背后,直尺比着,均匀得划横线,大约每隔0.5~1cm一道,横穿过孔。每孔至少穿过5条线。
(2)在孔中加入计数好的细胞,具体数量因细胞不同而定(过夜能铺满即可)。
(3)第二天用枪头比着直尺,尽量垂至于背后的横线划痕,枪头要垂直,不能倾斜。
(4)用PBS洗细胞3次,去处划下的细胞,加入无血清培养基。
(5)放入37度5%二氧化碳培养箱,培养0,6,12,24小时后取样,拍照。
注意:所有能灭菌的器械都要灭菌,直尺和marker笔在操作前紫外照射30min(超净台内)。
2、Transwell法
(1)换无血清或低血清培养基培养细胞,排除血清的影响。
(2)铺下室培养基:下室铺培养基(液体需刚刚好);
制备细胞悬液:使用胰酶消化细胞,制备细胞悬液;
铺上室细胞:将上层小室放入下层小室,将细胞铺在上层小室中。
(4)染色:先使用固定液固定细胞(防止细胞形态发生改变),然后使用结晶紫进行染色。
(5)拍摄及数据分析。
四、样品要求
1、待测样品要求
液体类样本:按照单次检测需要的3-5倍的量寄送;
粉末类样本:按照单次检测需要的3-5倍的量寄送,可溶性粉末需注明溶剂,不可溶样本注明样本处理方法寄灭菌方法;
块体类样本:样本寄实验室后,实验室根据方法进行处理(三种处理方式可选择)
2、提供具体实验方案与要求(涉及到的细胞、耗材试剂盒本实验室均可有偿提供)。
五、结果展示
使用光学显微镜进行白光拍摄,一般提供3-6个视野,可选择不同倍数,需要了解详细的结果形式,请联系e测试工作人员。
或
四、常见问题
1、如何选择细胞划痕法或Transwell法?
细胞划痕:适用贴壁细胞的创伤愈合。
Transwell法:构建细胞共培养体系;趋化性实验;肿瘤迁移/侵袭实验。
2、细胞划痕注意事项有哪些?
①铺板时一般选择6孔板,因为6孔板大小适中,可保证有相当距离的平直划痕,便于观察、误差也很小。
②实验时注意细胞生长状况,应当选择适当的细胞接种浓度。
③减少细胞增殖对实验结果的影响,应选择加入无血清或血清浓度低的培养基进行细胞培养。
3、Transwell细胞迁移检测注意事项有那些?
①选择实验细胞时需保证细胞状态良好。
②放入小室时,小心不要产生气泡。
③细胞用结晶紫固定时,用棉签擦时要控制力度,不要戳破底部膜,更不要擦去已穿膜的细胞。
4、Transwell细胞侵袭检测注意事项有那些?
将冻融后的Matrigel分装在多个小管,迅速冷冻并保存,避免多次冻融。所有用品在使用前需置于冰浴,必须使用预冷的移液管、吸头及小管操作Matrigel。