細(xì)胞遷移在許多復(fù)雜的生理和病理過程中起著重要作用。傷口愈合測定是研究體外細(xì)胞遷移的簡單方法。該測定基于以下觀察:當(dāng)在匯合細(xì)胞單層上產(chǎn)生人工間隙時,所產(chǎn)生的間隙邊緣上的細(xì)胞將遷移直至建立新的細(xì)胞。ibidi Culture-Insert 系列為傷口愈合實驗提供了完整的解決方案,從樣品制備到圖像分析只需要幾個步驟。
本應(yīng)用簡報是使用 ibidiCulture-Insert 2 Well 分析 MCF-7 細(xì)胞遷移行為的詳細(xì)方案。
圖 1 使用 ibidi Culture-Insert 2 Well 進行傷口愈合測定的實驗工作流程
ibidi Culture-Insert 2 Well 放置在細(xì)胞培養(yǎng)表面上,提供兩個細(xì)胞培養(yǎng)容器,每個容器由 500μm 壁隔開。在兩個儲庫中填充細(xì)胞懸浮液僅允許細(xì)胞在指定區(qū)域生長。移除培養(yǎng)插入物 2 在適當(dāng)?shù)募?xì)胞附著后,產(chǎn)生大約 500μm 的無細(xì)胞間隙。顯微鏡用于評估傷口愈合過程。根據(jù)您感興趣的焦點,可以通過使用視頻顯微鏡或通過在不同時間點觀察圖像來完成。測量細(xì)胞覆蓋區(qū)域的變化允許量化傷口閉合的速度并提供細(xì)胞遷移特征。
實驗工作流程也可以應(yīng)用于 Culture-Insert 3 Well 和 Culture-Insert 4 Well。他們的區(qū)別是更多的孔和相應(yīng)的更高數(shù)量的無細(xì)胞間隙。
1. 材料
實驗工作流程
步驟 1:細(xì)胞接種
為了建立可靠的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),您必須在開始實驗之前定義實驗參數(shù)。這包括例如選擇正確的細(xì)胞接種密度。我們建議使用 24 小時后產(chǎn)生 100% 光學(xué)匯合細(xì)胞層的密度。
1. 像往常一樣準(zhǔn)備細(xì)胞懸液。建議包括離心步驟以去除死細(xì)胞和細(xì)胞碎片。將細(xì)胞懸液調(diào)節(jié)至合適細(xì)胞濃度。在 24 小時后獲得 3×105 細(xì)胞/ ml以獲得匯合的細(xì)胞層。
2. 將 70μl 細(xì)胞懸浮液應(yīng)用于 Culture-Insert2 孔的每個孔中。避免搖動 μ-Dish,因為這會導(dǎo)致細(xì)胞分布不均勻。
3. 將細(xì)胞在 37°C 和 5%CO2 下孵育至少 24 小時
圖 2 在 ibidi Culture-Insert 2 Well 中接種細(xì)胞
匯合細(xì)胞層是開始該測定的先決條件。去除 Culture-Insert 2 孔后加入新鮮培養(yǎng)基。如有必要,補充培養(yǎng)基中的抑制或增強物質(zhì),以評估其對細(xì)胞遷移行為的影響。
1. 在顯微鏡下 24 小時后檢查細(xì)胞密度。如果在 24 小時后沒有達到匯合的細(xì)胞層,則將 μ-Dish 再次置于細(xì)胞培養(yǎng)箱中 12-24 小時,定期檢查匯合點。
2. 用無菌鑷子輕輕取出 Culture-Insert 2 孔。如圖 3 所示,刪除 Insert 一角
圖 3 使用無菌鑷子去除 ibidi Culture-Insert 2 孔
3. 移除插入后,檢查您的細(xì)胞層是否仍附著在 μ-Dish 的表面上。
4. 用無細(xì)胞培養(yǎng)基或 PBS 清洗細(xì)胞層,去除細(xì)胞碎片和非附著細(xì)胞。
5. 使用推薦體積為 2 ml 的無細(xì)胞培養(yǎng)基填充 μ-Dish
圖 4 由 ibidi Culture-Insert 2 Well 創(chuàng)建的無細(xì)胞間隙
第 3 步:獲取顯微鏡圖片
我們建議錄制延時視頻,以確定時間依賴性和細(xì)胞遷移的特征。
1. 將培養(yǎng)皿放在顯微鏡上并移動它直到你有間隙,并在圖像中捕獲兩個細(xì)胞前端。使用 4x / 5x 或 10x 物鏡。傷口區(qū)域的方向并不重要,但需要水平或垂直。
2. 在接下來的幾個小時內(nèi)多次拍攝圖像,開始觀察過程。
3. 在 ibiTreat 表面上培養(yǎng)的 MCF-7 細(xì)胞的時間推移測量進行 20 小時,時間間隔為 30 分鐘。
圖 5 使用 MCF-7 細(xì)胞的遷移測定的時間流逝測量(比例尺:200μm)
必須分析顯微照片以獲得關(guān)于培養(yǎng)細(xì)胞的遷移特征的信息。這可以通過使用圖像處理軟件手動完成,也可以使用自動圖像分析完成自動細(xì)胞分析系統(tǒng)(ACAS)由 ibidi 提供。
使用 ACAS 分析此處顯示的示例數(shù)據(jù)。自動圖像分析檢測細(xì)胞覆蓋區(qū)域。相對于時間繪制細(xì)胞覆蓋區(qū)域顯示了間隙閉合的過程。線性相可用于表征遷移(=傷口閉合的速度)。
線性相的斜率顯示平均刮擦閉合速度為 0.0184×106μm2/ 小時(= 0.44×106μm2/ 天)。
圖 6 ACAS 傷口愈合實驗的定量圖像分析