一、實(shí)驗(yàn)原理
將Transwell小室放入配套培養(yǎng)板中,形成由細(xì)胞可穿透性膜分隔開的兩室系統(tǒng),并將高營(yíng)養(yǎng)液與低營(yíng)養(yǎng)液分隔開,為進(jìn)行侵襲實(shí)驗(yàn),在膜上室鋪基質(zhì)膠(用由細(xì)胞外基質(zhì)組成的凝膠堵塞膜中的孔,該凝膠旨在模擬腫瘤細(xì)胞在體內(nèi)侵襲過程中遇到的典型基質(zhì)),通過將細(xì)胞放置在凝膠的一側(cè),將趨化劑放置在凝膠的另一側(cè),侵襲細(xì)胞將降解鄰近基質(zhì)并遷移通過ECM凝膠(基質(zhì)降解與定向運(yùn)動(dòng)相結(jié)合,即侵襲),從而通過計(jì)數(shù)穿過細(xì)胞以檢測(cè)細(xì)胞侵襲能力。
由于Matrigel膠內(nèi)含有層黏連蛋白、Ⅳ型膠原、纖連蛋白、硫酸肝素糖蛋白、觸角蛋白、TGF2β及生長(zhǎng)因子等人體ECM的大多數(shù)成分,類似動(dòng)物的基底膜。因此,可模擬最真實(shí)的體內(nèi)環(huán)境,體外檢測(cè)細(xì)胞的侵襲性,間接反映體內(nèi)腫瘤侵襲的能力。
請(qǐng)注意,該結(jié)構(gòu)不是纖維蛋白,而是更偏向凝膠樣
二、實(shí)驗(yàn)步驟
1. 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
提前12 h將Matrigel放到4℃融化,將實(shí)驗(yàn)用到的槍頭、EP管等材料提前放到-20℃預(yù)冷;實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備冰盒,整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過程置于冰上進(jìn)行;
2. 包被基底膜
在冰上將Matrigel膠用無血清的細(xì)胞培養(yǎng)基進(jìn)行稀釋,混勻后加入小室中,注意動(dòng)作輕柔,不要產(chǎn)生氣泡,將小室放入CO2培養(yǎng)箱中孵育2h備用;
3. 水化基底膜
將孵育完成的小室中上室多余的液體小心吸掉,每孔中加入100 μL無血清培養(yǎng)基,在培養(yǎng)箱中放置30 min。
4. 接種細(xì)胞
a. 將狀態(tài)良好的細(xì)胞進(jìn)行消化,離心,用PBS洗1-2遍,用無血清培養(yǎng)基重懸細(xì)胞,調(diào)整細(xì)胞密度至1-10×105/ml(需要做預(yù)實(shí)驗(yàn)確定具體的細(xì)胞密度);
b. 在下室中加入500μL的含10%FBS的培養(yǎng)基,將小室小心放入24孔板內(nèi),在上室中加入細(xì)胞懸液100 μL-200 μL,放入培養(yǎng)箱中(需要做預(yù)實(shí)驗(yàn)確定具體的培養(yǎng)時(shí)間)。
5. 固定染色、拍照及計(jì)數(shù)
a. 到時(shí)間點(diǎn)后將小室取出,用PBS清洗小室,用棉簽輕柔擦去上室細(xì)胞和Matrigel后,用4%多聚甲醛固定或甲醇20 min,將小室適當(dāng)風(fēng)干,用0.1%結(jié)晶紫染色30 min,PBS清洗3遍,于37℃干燥。
b. 將小室置于顯微鏡下,隨機(jī)選取5個(gè)視野,拍照并計(jì)數(shù)。
三、注意事項(xiàng)
1. Matrigel使用說明
Matrigel應(yīng)避免反復(fù)凍融,分裝時(shí)將整瓶Matrigel埋沒在碎冰盒中,再將冰盒置于4℃冰箱中,建議放在冰箱靠后的位置,放置過夜,避免使用冰箱門進(jìn)行解凍,因?yàn)槠鋬?nèi)裝物的溫度在反復(fù)打開時(shí)會(huì)迅速上升,導(dǎo)致材料過早凝膠化。分裝后置于-20℃保存,長(zhǎng)期保存可放于-80℃冰箱中;
2. 如何盡量避免增殖對(duì)結(jié)果的影響
如果在侵襲實(shí)驗(yàn)期間發(fā)生了大量的增殖,那么計(jì)算出的絕對(duì)侵襲數(shù)據(jù)將受到影響。因此,侵襲實(shí)驗(yàn)時(shí)間越短,增殖對(duì)數(shù)據(jù)的影響就越小。當(dāng)然,實(shí)驗(yàn)中的腫瘤細(xì)胞很可能在48或72小時(shí)內(nèi)就會(huì)增殖,但如果每個(gè)治療組的增殖量是相似的,允許直接比較治療組之間的相對(duì)侵襲數(shù)據(jù);
3. 小室的重復(fù)使用
很多實(shí)驗(yàn)室會(huì)將小室進(jìn)行重復(fù)利用,我們需要在用棉簽擦拭時(shí)避免用力,避免損傷小室膜,重復(fù)利用前應(yīng)在鏡下觀察小室膜是否有裂縫。
4. 小室孔徑的選擇