1、迁移实验(cell migration assay)实验介绍细胞迁移与侵袭实验将 Transwell 小室放入培养板中,小室内称上室,培养板内称下室,上下层培养液以聚碳酸酯膜相隔,将研究的细胞种在上室内,由于聚碳酸酯膜有通透性,下层培养液中的成分可以影响到上室内的细胞,应用不同孔径和经过不同处理的聚碳酸酯膜,就可以进行共培养、细胞趋化、细胞迁移、细胞侵袭等多种方面的研究。实验步骤:1 材料准备:可拍照显微镜,Transwell 小室,孔径 8m,没包被胶的(Coster 和 Corning 公司的也较常用),Transwell 迁移实验的细胞培养板 24 孔板。细胞培养板应当与购买的 Tran
2、swell 小室相配套,BD 公司的 Matrigel,无血清 DMEM,(1% 胎牛血清)DMEM 和 1640 培养基,DMEM 完全培养基, 1640 完全培养基(也可加到 20%血清) ,无菌 PBS,棉签,胰酶,4%多聚甲醛固定液或者甲醇,结晶紫染液(0.1%(g/ml)PBS 结晶紫)2 步骤和流程2.1 基质胶铺板:用 BD 公司的 Matrigel 1:8(根据细胞产生 mmp 的量来决定)稀释,包被 Transwell 小室底部膜的上室面,置 3730min 使 Matrigel 聚合成凝胶。使用前进行基底膜水化。2.2 制备细胞悬液制备细胞悬液前可先让细胞撤血清饥饿 122
3、4h,进一步去除血清的影响。但这一步并不是必须的。消化细胞,终止消化后离心弃去培养液, (用 PBS 洗 12 遍) ,用含 BSA 的无血清培养基重悬。调整细胞密度至 5105/ml。2.3 接种细胞取细胞悬液 100l 加入 Transwell 小室。24 孔板下室一般加入 600l 含 20%FBS 的培养基,特别注意的是,下层培养液和小室间常会有气泡产生,一旦产生气泡,下层培养液的趋化作用就减弱甚至消失了,在种板的时候要特别留心,一旦出现气泡,要将小室提起,去除气泡,再将小室放进培养板。培养细胞:常规培养 1248h(主要依癌细胞侵袭能力而定) 。24h 较常见,时间点的选择除了要考虑
4、到细胞细胞侵袭力外,处理因素对细胞数目的影响也不可忽视。2.4 结果统计直接计数法, “贴壁”细胞计数,这里所谓的“贴壁” 是指细胞穿过膜后,可以附着在膜的下室侧而不会掉到下室里面去,通过给细胞染色,可在镜下计数细胞。取出 Transwell 小室,弃去孔中培养液,用无钙的 PBS 洗 2 遍,甲醇固定 30 分钟,将小室适当风干。0.1%结晶紫染色 20 min,用棉签轻轻擦掉上层未迁移细胞,用 PBS 洗 3 遍。400 倍显微镜下随即五个视野观察细胞,记数。实验材料(1)Transwell chamber: 24-well, 8.0-m pore membranes (Corning)
5、(2)细胞培养相关试剂:无血清培养基,10血清培养基,PBS,0.02EDTA(3)固定液:甲醇(4)染色液:Giemsa 染液(5)封片剂:中性树胶(6)其他:小镊子,棉棒,载玻片,盖玻片操作步骤(1)所有细胞培养试剂和 Transwell chamber 放在 37温育;(2)待测细胞培养至对数生长期,消化细胞,用 PBS 和无血清培养基先后洗涤一次,用无血清培养基悬浮细胞,计数,调整浓度为 2105 /ml;(3)在下室(即 24 孔板底部)加入 600800l 含 10血清的培养基,上室加入 100150l 细胞悬液,继续在孵箱培养 24 小时;(4)用镊子小心取出 chamber,吸
6、干上室液体,移到预先加入约 800l 甲醇的孔中,室温固定 30 分钟;(5)取出 chamber,吸干上室固定液,移到预先加入约 800l Giemsa 染液的孔中,室温染色 1530 分钟;(6)轻轻用清水冲洗浸泡数次,取出 chamber,吸去上室液体,用湿棉棒小心擦去上室底部膜表面上的细胞;(7)用小镊子小心揭下膜,底面朝上晾干,移至载玻片上用中性树胶封片;(8)显微镜下取 9 个随机视野计数,统计结果。注意事项(1)根据待测细胞体积大小选择合适孔径的 chamber。常用的为 8.0-m 孔径(如 AGS 细胞) ,如果细胞体积较大可以考虑用 10-m 孔径;(2)根据待测细胞的迁移
7、能力强弱调整细胞数和迁移时间。常规 24-well chamber 接种细胞数约为 2510 4/well,迁移时间 1236 小时;(3)由于 Corning 公司的 24-Transwell 内含 12 个独立的 chamber,为了避免操作污染,每次实验可预先另准备一块 24 孔普通培养板(Corning) ;(4)如果细胞迁移能力较弱,下室液体可用 3T3 细胞无血清培养 24 小时获得的上清加 50g/ml FN(Fibronectin) ,具体可查阅相关文献;(5)细胞悬液加入膜中央,尽量保证液面水平;(6)固定染色擦洗时动作小心,避免擦去膜底面的细胞。但一定要充分擦净膜表面上未迁
8、移的细胞,以免影响读数。尤其是膜周边上可用细牙签或小镊子缠上湿棉花擦洗,但要小心避免将膜戳破;(7)Chamber 和膜上都无法标记,操作时应小心避免混淆实验组和对照组;(8)充分晾干,避免残留水分导致镜下聚焦不一致。细胞侵袭实验 (cell invasion assay)实验材料(1)Matrigel (BD 5mg/ml),-20保存(2)其余材料同迁移实验操作步骤(1)Matrigel 在 4过夜融化;(2)用 4预冷的无血清培养基稀释 Matrigel 至终浓度 1mg/ml,冰上操作;(3)在 chamber 上室底部中央垂直加入 100l 稀释后的 Matrigel,37温育45
9、小时使其干成胶状;(4)后续步骤同迁移实验(1-8) 。注意事项(1)Matrigel 在过高或过低的温度均易凝固,因此操作所需枪头和离心管应提前在 4预冷;(2)铺胶时保证液面水平,胶的厚度均匀一致,切勿产生气泡;(3)其他注意事项同迁移试验。其他Transwell 做肿瘤侵袭实验的具体步骤(1) 基质胶准备:将冻存于80 度冰箱的 BD matrigel 4 度过夜(24h) ,变成液态;(2)取 300ul 无血清培养基,加入 60ul(或 50ug/每室)Matrigel ,混匀, ( 4操作,最好在冰浴上) ,加入上室各 100ul(3 个室) ;放入 37培养箱中,孵育 4-5h(
10、5h) ;此间经常观察,当出现“ 白色层”时,说明已经变为固态。注释:无血清培养基和基质胶按 1:5 稀释,每孔加 50ul,在 37培养箱中 1-2h。(3)消化细胞,无血清培养基洗 3 次,计数,配成细胞悬液;(4)用无血清培养基洗 Matrigel 洗 1 次;每孔加入 100ul 细胞悬液;(5)下腔室中加入 500ul 含有 20FBS 条件培养基;(6)37培养箱中,孵育 20-24h;(7)取出 transwell 用 PBS 洗 2 遍, 5%戊二醛固定,4 ;(8)加入结晶紫(0.1% )染色或 Giemsa 染色(510min) ,室温 0.5h,PBS 洗 2遍,用棉球擦
11、去上表面细胞,显微镜下观察。迁移实验transwell 在 24 孔板中浸泡 1 小时;消化细胞,无血清培养基 洗 2 次,计数,配成 细胞悬液,每孔加入 100ul 细胞悬液;加药刺激;下腔室中加入条件培养基或其他刺激因子;37培养箱中,孵育 20-24h;取出 transwell 用 PBS 洗 2 遍,5% 戊二醛固定, 4;PBS 洗 2 遍,加入结晶紫(0.1%)染色,室温 0.5h,PBS 洗 2 遍,用棉球擦去上表面细胞,显微镜下观察计数 10 照相,记录。侵袭实验取 300ul 无血清培养基 ,加入 30ul (或 50ug/ 每室) Matrigel ,混匀, ( 4 操作,
12、最好在冰浴上) ,加入上室各 100ul ( 3 个室) ; 放入 37 培养箱中,孵育 4-5h ( 5h ) ; 消化细胞,无血清培养基洗 3 次,计数,配成 细胞悬液 ;用无血清培养基洗 Matrigel 洗 1 次;每孔加入 100ul 细胞悬液;下腔室中加入 600ul 无血清 条件培养基; 37 培养箱中,孵育 20-24h;取出 transwell 用 PBS 洗 2 遍, 5% 戊二醛固定, 4 ;PBS 洗 2 遍,加入结晶紫( 0.1% )染色,室温 0.5h , PBS 洗 2 遍,用棉球擦去上表面细胞,显微镜下观察transwell 小室是否可以重复利用,该怎样消毒用棉签轻轻擦去胶和反面细胞,清水冲洗,超声清洗,低挡,30min,清水 35min,蒸馏水 35min,室温凉干,用前紫外线小室正面 3h,反面 6h,微波,低火10min2,效果很好。