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RCCS?的原理和優(yōu)勢(shì)
相比動(dòng)態(tài)和靜態(tài)組織培養(yǎng)系統(tǒng),RCCS的主要優(yōu)勢(shì)是其能提供理想的環(huán)境,從而允許細(xì)胞聚集、3維生長(zhǎng)和分化。這個(gè)優(yōu)勢(shì)使得我們的培養(yǎng)環(huán)境非常接近于體內(nèi)。
在大多數(shù)的動(dòng)態(tài)培養(yǎng)系統(tǒng)中細(xì)胞/組織會(huì)受損,這主要是其與推進(jìn)器接觸而致。那么它為何會(huì)與推進(jìn)器接觸呢?因?yàn)閼腋?,那懸浮是如何產(chǎn)生的?這歸因于以下2個(gè)力:
1.受到推進(jìn)器產(chǎn)生的力;
2.在培養(yǎng)的氧交換和懸浮過程中噴出的氣泡所產(chǎn)生的 剪切力。
在靜態(tài)的平面培養(yǎng)瓶/培養(yǎng)皿中,2維的環(huán)境和塑料基質(zhì)會(huì)改變基因表達(dá)和阻止分化。 相比之下,在RCCS?中生長(zhǎng)的細(xì)胞/組織因隨機(jī)變化的重力矢量而懸浮,從而在培養(yǎng)液中成連續(xù)的自由落體狀態(tài)。一個(gè)較好的比喻是:細(xì)胞從無限高的充滿液體的管中落下。組織在培養(yǎng)液中會(huì)落下、翻滾和混合,受不到任何主宰生長(zhǎng)方向的單個(gè)重力矢量的影響;組織會(huì)向各個(gè)方向生長(zhǎng)。這就是RCCS?的機(jī)制。
由于系統(tǒng)無推進(jìn)器、空氣升液器、氣泡或攪拌器,使破壞性應(yīng)力減到1小。因維持在一個(gè)理想的流體軌道中,故細(xì)胞能共同生長(zhǎng)、互相交流和形成3維的結(jié)構(gòu)。
此外,RCCS?是目前唯1的能使研究者進(jìn)行共同培養(yǎng),而這種培養(yǎng)能提供本能的分化、高細(xì)胞增殖、低的細(xì)胞率和增加細(xì)胞產(chǎn)物的分泌。
RCCS?的應(yīng)用】
(在模擬的微重力環(huán)境下,細(xì)胞/組織的三維高分化的培養(yǎng)技術(shù)已進(jìn)入臨床和生產(chǎn))
組織移植:例如RCCS培養(yǎng)的肝組織和自然的在整體上無區(qū)別,使局部組織移植成為可能。
疫1苗生產(chǎn):以前丙肝疫1苗效果不佳的原因之一是用來產(chǎn)生這種疫1苗的病毒并不長(zhǎng)在人的肝1臟中,現(xiàn)在RCCS培養(yǎng)的肝使產(chǎn)生肝1炎疫1苗的病毒生長(zhǎng)在人的肝1臟成為現(xiàn)實(shí)。RCCS在美國(guó)已廣泛用于生產(chǎn)。
再生:經(jīng)培養(yǎng)的密度極高,可治1療關(guān)節(jié)損傷。
激1素、酶和其它由人體組織產(chǎn)生的蛋白以及基因工程:經(jīng)培養(yǎng)的高分化的人體組織,其被刺激后能分泌治1療用的蛋白。例如經(jīng)培養(yǎng)的神經(jīng)組織產(chǎn)生的神經(jīng)生長(zhǎng)激1素能修復(fù)脊椎的損傷。
骨1髓再生:培養(yǎng)的骨1髓生長(zhǎng)情況,且可連續(xù)進(jìn)行和低溫冷凍保藏,可建大型骨1髓庫(kù)。
糖1尿?。阂?島素培養(yǎng)后能插入體內(nèi)繼續(xù)生長(zhǎng),無數(shù)患者有望免去長(zhǎng)期注射胰1島素。
有效殺滅腫1瘤:對(duì)腫1瘤組織取樣,與自身的白細(xì)胞或淋巴細(xì)胞在RCCS中混合培養(yǎng),刺激或馴化它們來識(shí)別和攻擊腫1瘤組織,然后把經(jīng)馴化后有殺傷力的細(xì)胞直接注入病灶。這樣,這些經(jīng)感化的淋巴細(xì)胞徹底殺滅了腫1瘤。
RCCS-3D三維細(xì)胞培養(yǎng)中原代細(xì)胞的分離方法?
凡是來源于胚胎、組織器1官及外周血,經(jīng)特殊分離方法制備而來的原初培養(yǎng)的細(xì)胞稱之為原代細(xì)胞。1懸浮細(xì)胞的分離方法組織材料若來自血液、羊水、胸水或的懸液材料,簡(jiǎn)單的方法是采用1000r/min的低速離心10分鐘。經(jīng)離心后由于各種細(xì)胞的比重不同可在分層液中形成不同層,這樣可根據(jù)需要收獲目的細(xì)胞。2實(shí)體組織材料的分離方法對(duì)于實(shí)體組織材料,由于細(xì)胞間結(jié)合緊密,為了使組織中的細(xì)胞充分分散,形成細(xì)胞懸液,可采用機(jī)械分散法(物理裂解)和消化分離法。