VitroGel水凝膠：3D細胞培養與類器官

VITROGEL— 無動物源成分，功能性水凝膠系統

VitroGel水凝膠系統精確模擬自然的細胞外基質（ECM）環境，生物功能性良好，操作簡便，為藥物發現、組織工程、細胞治療和個性化醫療建立了強大的3D細胞培養平臺和註射給藥系統。

無動物源成分系統是3D細胞培養應用於臨床研究的關鍵因素。

VitroGel水凝膠能夠高通量應用於從細胞系和患者來源的細胞建立3D類器官模型。使用水凝膠系統作為註射給藥系統，可以在細胞治療中更好地保留細胞和獲得更高的細胞活力，而且這項突破性的技術可更加容易從3D水凝膠中回收細胞。

優勢特點：

產品應用：

VitroGel 3D 培養人結腸癌細胞	VitroGel Hydrogel Matrix 培養成纖維細胞樣骨髓細胞	VitroGel ORGANOID 培養鼠小腸類器官	VitroGel RGD共培養肺泡上皮細胞
VitroGel AAK Hydrogel 形成內皮細胞管	VitroGel RGD用於膠質母細胞瘤 U87-MG的細胞侵襲試驗	VitroGel STEM用於人多能幹細胞的靜態懸浮培養	VitoGel具有生物相容性、無毒性，適用於動物研究

 3D細胞培養研究 

1、3D細胞培養

3D細胞培養是指將動物細胞與具有三維結構的支架材料共同培養，使細胞能夠在三維立體的空間生長、增殖和遷移，構成三維的細胞

-細胞或細胞-載體復合物，從而更好地模擬細胞在體內的生長環境。

VitroGel系統作為有支架的三維培養材料，無動物源成分，室溫下操作，水凝膠系統透明可兼容多種成像系統。配套專用的回收液，可快速回收細胞，同時保持高細胞活率。

2、產品操作指南

2D包被培養

3D包裹培養

3D靜態懸浮/液滴培養

3、3D細胞培養研究推薦產品

 類器官培養研究 

1、3D類器官培養

類器官（Organoids）是一種在體外環境下培養而成的具備三維結構的微器官，具有類似於真實器官的復雜結構，並可以部分模擬來源（幹細胞、腫瘤組織、病人來源等）組織或器官的生理功能。類器官屬於3D細胞培養物，包含器官特異性細胞類型，可以表現出器官的空間組織和復製器官的某些功能。

在VitroGel Organoid 和基質膠中培養小鼠腸道類器官

圖像顯示了小鼠腸道類器官從第0天到第14天的生長情況

2、類器官培養研究推薦產品：

 細胞侵襲研究 

1、細胞侵襲

細胞侵襲（cell invasion）是指細胞通過細胞外基質從一個區域遷移到另一個區域的能力，是正常細胞和腫瘤細胞應對化學和機械刺激的反應。在遷移到新區域之前，細胞外基質被細胞內或分泌的蛋白酶降解。
細胞侵襲常發生於傷口修復、血管形成和炎癥反應以及組織的異常浸潤、腫瘤細胞轉移等過程中。

2、產品操作指南

a. 垂直侵襲（Transwell小室）

水凝膠VitroGel包被在Transwell小室（聚碳酸酯膜）上，細胞接種在水凝膠上層。在上室與下室培養條件差的誘導下，細胞發生侵襲。觀察並統計下室的細胞量。

垂直侵襲方式模擬圖

b. 水平侵襲

水凝膠VitroGel與細胞混合後鋪板，孵育30-60 min後（形成凝膠結構），在孔板中心位置打孔後加入含高濃度培養基的水凝膠混合物，待形成軟凝膠後再添加一層覆盖培養基，孵育培養。觀察並統計中心孔內的細胞量。

水平侵襲方式流程圖

3、細胞侵襲研究產品推薦：

 動物體內實驗研究 

a. 動物腔體修復實驗

針對部分骨關節、腦部等腔體修復的實驗研究，主要使用細胞藥物定點註射治療。為了能讓細胞藥物更有效地作用於受損部位，需要使用載體將細胞藥物固定在該位置，讓細胞持續分泌相關因子或藥物發揮用。

大鼠尾骨關節腔移植細胞示意圖

b. 動物皮膚創傷修復實驗

目前針對皮膚損傷後修復的實驗研究，以細胞/脫細胞和藥物治療為主。但局部用藥期間的低維持劑量和短暫的治療效果成為局部治療方法的阻礙。通過使用水凝膠與細胞/細胞分泌物/藥物等混合，延長作用時間，提高治療效果。

水凝膠混合細胞上清進行兔耳損傷修復示意圖

c.動物成瘤實驗

動物成瘤實驗是將細胞或組織通過原位或皮下註射移植到裸鼠體內，使其成瘤。不同來源的腫瘤細胞成瘤能力不同。對於成瘤能力差的細胞，需要在皮下模擬構建體內微環境，促進腫瘤細胞的生長以更好地瘤。

水凝膠包裹細胞進行動物皮下接種示意圖

動物體內實驗產品推薦

 血管形成研究 

1、血管形成

血管形成體外模型可分為細胞水平的增殖實驗、遷移實驗和管腔形成實驗等。目前常說的血管形成實驗是指管腔形成，可反映毛細血管的早期過程，是體外檢查內皮細胞功能最完整的指標。且該實驗高度依賴於天然的細胞外基質（ECM），水凝膠VitroGel可以滿足內皮細胞、腫瘤細胞等血管形成研究。

HUVEC細胞在VitroGel AAK水凝膠上的管狀形態

內皮細胞在含有管腔形成添加物(AAK Supplement 2)的VitroGel AAK水凝膠上的管腔形成,將細胞固定後用DAPI(藍色)和actin green(綠色)染色。

2、血管形成研究產品推薦

 3D細胞培養輔助試劑 

VITROGEL? CELL RECOVERY SOLUTION

無酶配方，VitroGel專用細胞回收液  貨號：MS03-100

VitroGel? Cell Recovery Solution為無酶、即用型的溶液，可20 min內從VitroGel系統中收獲2D、3D培養的細胞以及類器官。

VitroGel? Cell Recovery Solution是室溫下穩定，中性pH，37℃的工作溫度。溶液在回收過程中保持高的細胞活力和類器官完整性，回收後的細胞或類器官可用於下遊實驗研究。

使用VitroGel Cell Recovery Solution回收後細胞的活力

VitroGel Cell Recovery Solution可保持較高的細胞活力。

A) 加入回收液0、15、30、60、120 min後的OP9、U87-MG、PANC-1細胞活力。在VitroGel Cell Recovery Solution中懸浮2 h後，細胞活
力維持在95%以上;

B) 在轉移到細胞回收液之前在2D孔板上生長的PANC-1細胞;

C) PANC-1細胞懸浮在細胞回收液中24 h，然後在2D孔板上重新培養5 d。

 3D細胞培養輔助試劑 

CYTO3DTM LIVE-DEAD ASSAY KIT

3D及2D細胞培養的活死細胞活性檢測試劑盒 貨號：BM01

Cyto3DTM Live-Dead Assay Kit為一款通過快速一步染色法，在雙荧光系統上分析活、死有核細胞的試劑盒。推薦用於3D培養、2D包被和單層培養細胞的活性分析。

本試劑盒使用吖啶橙（AO）和碘化丙啶（PI）兩種核染色（核酸結合）染料。AO可滲透活細胞和死細胞，可染色，所有有核細胞產生綠色荧光；PI只穿透細胞膜受損的有核細胞的細胞膜，並染色死亡細胞產生紅色荧光。由於淬滅作用，當細胞同時被AO和PI染色時，所有活的有核細胞產生綠色荧光，所有死的有核細胞產生紅色荧光。

使用Cyto3D Live-Dead Assay Kit分析活死細胞活力

膠質母細胞瘤細胞(SF298，細胞活力約60%)在VitroGel中3D培養2 d。每孔含有50 μL水凝膠和50 uL覆盖培養基，加入2 μL Cyto3D試劑，在37℃孵育5~100min。然後在荧光顯微鏡下觀察細胞。圖像顯示了3D水凝膠中的活(綠色)和死(橙色)細胞。將水凝膠內細胞的z-stack圖像進行3D重建並顯示在4D視圖圖像中。

 VitroGel水凝膠不同研究方向的產品推薦 

* 貨號VHM系列，為即用型水凝膠，直接混合細胞/藥物懸液或細胞培養基使用

* 貨號TWG系列，為高濃度型水凝膠，可稀釋不同比例後再混合細胞/藥物懸液或細胞培養基使用

* 更多水凝膠產品信息可登錄www.amyjet.com查看，或垂詢艾美捷客服

 VITROINK -3D 打印墨水 

即用型 3D 打印水凝膠 Bioinks

• 即用型

• 無動物源成分生物墨水

• 無需紫外線、溫度/pH固化或化學交聯

• 透明度高，打印後可視性極佳打印

• 溫度範圍寬

• 直接添加細胞培養基進行長期培養

 參考文獻 

3D細胞培養

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