Ceturegel®基质胶应用——肝癌类器官构建

据ourworldindata数据统计，截止到2019年，肝癌的死亡率位居中国所有癌症死亡数的第四；据世界卫生组织国际癌症研究机构（IARC）数据统计，2020年全球新发癌症病例1929万例，中国新发癌症457万例，其中肝癌在全球新发病例在91万例，中国约41万例，占全球的45%^[^1]。英国剑桥大学Broutier等人在2017年发表的一篇文章中开发出一种新的、接近原发性肝癌 (PLC) 的类器官，这项成果对肝癌病理生理的认识并实现药物筛选上有极大的提升，该研究结果发表在《自然·医学》杂志上^[^2]。

图：源自ourworldindata

类器官（organoids）是指利用干细胞、祖细胞、肿瘤细胞等在体外培养出的3D细胞培养物并具有一定的空间结构组织类似物。作为疾病模型，相比于传统2D疾病模型，类器官在阐明疾病的发展、稳态性和发病机理等与体内环境更加接近。类器官主要由成体干细胞或肿瘤样本在适宜的培养条件下构建。与细胞外基质（基质胶）混合是关键的步骤之一，为类器官提供3D生长载体。基质胶主要成分由层粘连蛋白，Ⅳ型胶原，硫酸乙酰肝素蛋白聚糖（HSPG）和巢蛋白等组成，还包含生长因子、组织纤溶酶原激活物和EHS肿瘤自身含有的其他生长因子。为组织和细胞提供支撑、抗拉强度和支架支撑等。翌圣生物开发生产的Ceturegel®基质胶不含LDEV（乳酸脱氢酶增高病毒），超低内毒素含量，并全部经过支原体检测保证无支原体污染，包括基本浓度、高浓度、低生长因子等不同类型基质胶。

Ceturegel®基质胶

应用方向

产品特点

安全性高：不含LDEV（乳酸脱氢酶增高病毒）

浓度多样性：浓度范围在8~20 mg/mL之间

批次稳定性好：严格生产质检过程保证批次间性能稳定

低内毒素：内毒素含量＜8 EU/mL

污染物检测：经检测无支原体和细菌、真菌残留

产量高：产量在50L/月以上

兼容性好：可与任何类型的细胞培养基兼容

肝癌类器官构建

实验步骤

1.将移液枪头置于冰上预冷，基质胶置于冰上或4℃缓融，24孔细胞培养板置于37度预温。

2.取对数生长期HepG2细胞，使用PBS轻柔润洗并用胰蛋白酶消化细胞。

3.终止消化后制备并收集单细胞悬液，1500 rpm离心3min，弃上清并用DMEM完全培养基重悬细胞，调整细胞浓度为1.0×106cells/mL。

4.细胞接种：取缓融后的基质胶和调整好浓度的单细胞悬液1:1冰上轻轻混匀，用预冷的200μL移液枪头取40~50μL上述混匀单细胞悬液垂直滴于预冷24孔板中，使其形成拱型细胞液滴。

5.于37℃、5%CO2饱和湿度的细胞培养箱内稳定30min后，每孔加入500~2mL肝癌类器官完全培养基继续培养。

6.每天观察并拍照记录，约5-7天可观察到均匀肝癌类器官。

实验结果

图：Hepg2细胞系源的类器官5天培养结果

FAQ

1.基质胶的操作要注意哪些事项？

所有操作需在无菌环境下进行，应使用预冷的移液器以保证基质胶呈匀浆状。

2.基质胶的如何分装冻存使用？

可将冻融后的Ceturegel®基质胶分装在多个小管，所有分装均需用预冷的冻存管，迅速冷冻并保存，避免多次。

3.不同孔板培养类器官培养所需的基质胶和培养基体积?

培养类器官常用的是24孔板培养，按50μl/孔形成胶滴，再加入500~800μl培养基覆盖胶滴；96孔板按10μl/孔形成胶滴，再加入200μl培养基覆盖胶滴；6孔板每孔可以种植多个50μl胶滴，加入2~3ml培养基覆盖胶滴。

产品选择

类型	货号	产品名称	应用方向
即用型 3-6 mg/ml	40182ES	Ceturegel® Matrix Ready-to-use，LDEV-Free基质胶	适应于细胞培养、贴壁、侵袭和迁移实验以及细胞分化等研究
基本浓度 8-12 mg/ml	40183ES	Ceturegel® Matrix LDEV-Free基质胶	适应于2D和3D培养、侵袭和迁移实验，也可以用于体内成瘤实验
基本浓度 8-12 mg/ml	40184ES	Ceturegel® Matrix Phenol Red-Free，LDEV-Free 基质胶	主要应用于需要颜色检测如荧光检测实验等
高浓度 ≥18mg/ml	40187ES	Ceturegel® Matrix High Concentration，LDEV-Free 基质胶	主要应用于如血管生成、凝胶栓塞和体内成瘤实验（对于血管生成建议基质胶终浓度要≥10mg/ml）
	40189ES	Ceturegel® Matrix High Concentration，GFR，LDEV-Free 基质胶
	40188ES	Ceturegel® Matrix High Concentration，Phenol Red-Free，LDEV-Free 基质胶
低生长因子	40185ES	Ceturegel® Matrix GFR，LDEV-Free 基质胶	主要是排除生长因子对实验的干扰。应用于与生长因子、信号通路等相关研究。无酚红的也用来做类器官培养
低生长因子	40186ES	Ceturegel® Matrix GFR，Phenol Red-Free，LDEV-Free 基质胶	主要是排除生长因子对实验的干扰。应用于与生长因子、信号通路等相关研究。无酚红的也用来做类器官培养
干细胞用	40190ES	Ceturegel® Matrix hESC-Qualified，LDEV-Free 基质胶	主要用于如hESC，iPSC等干细胞培养
类器官用	40191ES	Ceturegel® Matrix for Organoid culture，Phenol Red-Free，LDEV-Free 基质胶	类器官培养专用基质胶
鼠尾胶原	40125ES	Collagen, Type I , from rat tail 鼠尾胶原蛋白I（大鼠源）	侵袭和迁移。培养或分化研究
鼠尾胶原	40136ES	Cebrary® Collagen, Type I , from mouse tail 鼠尾胶原蛋白I型（小鼠源）	侵袭和迁移。培养或分化研究

相关产品

产品名称	产品编号	规格
Cebrary®Cell recovery solution for Organoid 类器官回收液	41421ES30/60	30/100mL
Cebrary®Cell freezing for Organoid 类器官冻存液	41422ES30/60	30/100mL
Cebrary® Intestinal Organoid Growth Medium (Mouse)小鼠肠类器官生长培养基	41426ES60/76	100/500mL
Cebrary® Liver Cancer Organoid Growth Medium (Human) 肝癌类器官生长培养基	41429ES60/76	100/500mL

[1] https://www.iarc.who.int/faq/latest-global-cancer-data-2020-qa/

[2] Broutier, L., Mastrogiovanni, G., Verstegen, M. et al. Human primary liver cancer–derived organoid cultures for disease modeling and drug screening. Nat Med 23, 1424–1435 (2017). https://doi.org/10.1038/nm.4438

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