肿瘤细胞成球实验 肿瘤细胞成管实验

恶性肿瘤 2025-08-10 21:35恶性肿瘤www.zhongliuw.cn

肿瘤细胞成球实验

肿瘤细胞成球实验是评估肿瘤干细胞特性的重要方法,通过无血清悬浮培养观察细胞自我更新能力。

实验原理

  • 肿瘤干细胞在无血清培养基中能形成悬浮球体,而普通肿瘤细胞难以存活
  • 通过细胞球形成效率(SFE)量化干性:SFE=直径>75μm的细胞球数/接种细胞总数
  • 恶性程度高的细胞系更易成球,部分上皮肿瘤细胞(如肝癌、结肠癌)较困难
  • 关键实验步骤

    1. 细胞准备

  • 使用对数生长期细胞,PBS清洗2次去除血清
  • 推荐使用超低吸附培养板(6/12/24孔板)
  • 2. 培养基配制

  • 基础培养基(DMEM/F12或1640)
  • 添加B27(1×)、EGF(20ng/ml)、bFGF(10-20ng/ml)
  • 部分方案建议添加胰岛素和抗生素
  • 3. 接种培养

  • 接种密度需优化(通常500-5000个细胞/孔)
  • 37℃、5% CO2培养7-14天
  • 每2-3天补加新鲜培养基(不推荐全量换液)
  • 4. 传代处理

  • 使用70μm细胞筛收集细胞球
  • 弱消化酶(TrypLE Express/Accutase)处理成单细胞
  • 重悬后继续传代培养
  • 注意事项

  • 原代肿瘤干细胞比细胞系更易成球
  • 细胞球>100μm需传代,避免中心坏死
  • 冻存时需程序降温(-20℃→-80℃→液氮)
  • 肿瘤细胞成管实验

    成管实验主要用于研究血管生成能力,常见于内皮细胞和肿瘤微环境研究。

    实验原理

  • 模拟体内血管生成过程
  • 通过基质胶(如Matrigel)提供三维培养环境
  • 评估管状结构形成数量、长度和分支复杂度
  • 关键实验步骤

    1. 基质胶准备

  • 实验前将Matrigel置于4℃过夜融化
  • 预冷枪头吸取40μL胶体铺于24孔板
  • 37℃固化30分钟
  • 2. 细胞接种

  • 常用HUVEC细胞(约90,000个/孔)
  • 加入含VEGF/FGF的ECM培养基
  • 3. 培养观察

  • 2-4小时开始形成管状结构
  • 6-12小时达高峰,18-24小时解体
  • 使用倒置显微镜定时记录
  • 数据分析

  • 测量管长度、覆盖面积、成环数和节点
  • 常用Image J或Wimasis软件分析
  • 两种实验的关联应用

    在肿瘤研究中,成球实验可富集肿瘤干细胞,而成管实验可评估这些细胞的促血管生成能力。联合应用可全面评估肿瘤干细胞的自我更新和微环境调控能力。

    关键区别

  • 成球实验:无血清悬浮培养,评估干性
  • - 成管实验:基质胶培养,评估血管生成

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