如何进行细胞迁移试验
细胞迁移是多种生物现象的基本过程。这包括胚胎发育、组织再生、免疫反应和癌症转移。了解细胞迁移机制对于推进伤口愈合、免疫疗法和癌症治疗策略至关重要。细胞迁移测定有助于研究细胞在各种条件下的迁移反应。
这篇博文深入探讨了进行细胞迁移实验的方法。文章重点介绍划痕试验,这是体外评估细胞迁移最常用、最直接的方法之一。
了解细胞迁移
通过了解细胞迁移的原理,我们可以更多地了解它们的特定信号及其信号分子的极性。这样,我们就能推测它们可能向哪里迁移。错误的信号会带来潜在的问题,包括癌细胞的扩散。
细胞移动的方式可以通过不同的力量。一些简单的细胞使用纤毛或鞭毛。然而,对于更复杂的细胞来说,它们可以通过细胞骨架、病灶粘连或细胞连接的任何变化来改变细胞形状。
细胞迁移试验用于了解细胞迁移。这可能涉及细胞培养基,以进行检查并促进细胞生长。三维环境和显微镜也可用于了解细胞运动的更多信息,包括细胞的前缘和推动细胞前进的肌动蛋白丝。
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变形虫迁移
你必须了解的另一种细胞运动形式是变形虫迁移。它们的质膜不是通过粘合剂移动,而是向细胞背面移动。质膜的力量可以帮助它穿过周围的液体。
这种迁移主要出现在免疫细胞中。当组织受到破坏时,这些细胞需要迅速被引导到源头。不幸的是,癌细胞转移也会使用这种迁移方式。
细胞迁移试验的材料和方法
所需材料
- 细胞培养:用于体外迁移研究的特性良好的相关细胞系。
- 培养基:适合特定细胞系,根据需要补充必要的生长因子、抗生素和血清。
- 6 孔或 12 孔细胞培养板。
- 无菌移液器吸头或划痕工具:用于划出均匀的划痕。
- 倒置显微镜:配备用于捕捉图像的摄像头。
- 图像分析软件:定量测量细胞迁移。
程序
- 细胞播种 首先将细胞播种到 6 孔板或 12 孔板中,确保细胞形成单层。应优化细胞密度,使其在 24-48 小时内达到汇合。这对形成均匀的划痕至关重要。
- 确定基线: 细胞达到 100% 融合度后,用磷酸盐缓冲盐水(PBS)轻轻清洗细胞层,以去除任何碎屑和未粘附的细胞。这一步骤对于获得清晰、可重复的结果至关重要。
- 创造划痕 使用无菌移液器吸头或专用划痕工具,在单层上划出一条直线划痕。使用一致的压力和速度,确保不同孔的划痕宽度一致。
- 清洗和处理应用: 划痕后,用 PBS 轻轻洗孔,去除脱落的细胞。这样可以减少漂浮细胞造成的变化。洗孔后,加入新的培养液,加入或不加入测试化合物,以评估其对细胞迁移的影响。
- 成像 划痕形成后(时间 0),立即使用倒置显微镜拍摄划痕照片。确保在划痕的标准位置拍摄图像,以便准确比较不同时间的划痕。
- 孵化和监测: 在标准条件下(37°C、5% CO2)培养细胞。在预定的时间点(如划痕后 0、6、12、24 和 48 小时)拍摄图像,监测划痕闭合情况。时间点可能因细胞类型和实验设计而异。
- 图像分析: 使用图像分析软件分析图像。测量每个时间点的划痕面积。然后计算相对于初始划痕面积的闭合百分比。这可以量化细胞迁移率。
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结果解读
划痕闭合的速度反映了细胞的迁移能力。迁移能力增强,划痕闭合的速度就会加快。而抑制迁移则会导致封闭速度减慢。通过进行多个独立实验,您可以确保统计相关性和适当的控制,尤其是在测试特定化合物对细胞迁移的影响时。
局限性和考虑因素
划痕试验因其简单、成本低而被广泛使用,但它也有局限性。对单层细胞的物理破坏会激活信号通路,而这些信号通路并不能反映细胞的生理性迁移。此外,这种检测方法不能区分细胞迁移和增殖,而细胞迁移和增殖都会导致划痕封闭。要进行更详细的研究,可采用更先进的检测方法,如经孔迁移检测或三维迁移检测。
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您准备好进行细胞迁移试验了吗?
划痕试验是研究细胞迁移的重要工具。它让我们深入了解细胞迁移的基本机制以及各种物质对迁移行为的影响。有了这些知识,我们就能采取进一步措施控制细胞迁移,并了解特定信号的迹象和结果。
无论是研究树突状细胞还是神经嵴细胞,只要遵循标准化程序并考虑到测定的局限性,研究人员就能获得可靠的数据。这些信息有助于我们了解健康和疾病中的细胞迁移。
对于在肿瘤学、免疫学和组织工程学等领域处于科学发现前沿的研究人员和专业人士来说,掌握细胞迁移实验的复杂性至关重要。
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参考资料
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