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起源于小鼠诱导性多能干细胞的大脑皮质类器官的建立及其生物学特性
目的 利用小鼠诱导性多能干细胞(iPSCs)建立大脑皮质类器官并分析其生物学特性.方法 首先将生长在饲养层细胞上的iPSCs克隆消化成单细胞,悬浮培养使其自发形成拟胚体.随后,对其进行神经上皮分化的诱导.在合适时间将其嵌入Matrigel基质胶做的悬滴中,摇动培养,形成大脑皮质类器官;后利用免疫荧光、Dio示踪、透射电子显微镜等技术检测大脑皮质类器官的生物学特性.结果 大脑皮质类器官有神经上皮、神经元及神经胶质细胞的分化特征;具有简单的片层化结构,如皮质板和分子层,且大脑皮质类器官具有神经再生及修复能力.结论 利用iPSCs成功建立了大脑皮质类器官模型,且该模型具有与活体大脑皮质相似的特征,且具有神经再生能力.
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碱性成纤维细胞生长因子对三维培养内皮细胞血管样结构形成的作用
目的观察碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)对三维培养内皮细胞血管样结构形成的作用.方法 Pepper等介绍的方法制备三维培养胶原基质和细胞培养.结果对照组内皮细胞在胶的表面呈单层生长,未见其向深层生长及管腔结构形成.bFGF组内皮细胞在胶内呈多层浸润生长,伸展、变形呈扁平状,内皮细胞与胶原纤维之间以半桥粒连接,内皮细胞之间以桥粒连接,形成毛细血管样管腔结构,管腔样结构大小不一,其间有多个散在的内皮细胞:部分内皮细胞内可见空泡样变,边界由胞质与胞膜组成,细胞核变形,凹陷,可见切迹,或成薄片状,空泡样变及细胞核形态的变化在形成管状结构的内皮细胞中尤为明显:内皮细胞管腔面及游离面内皮细胞均有微绒毛突起.结论 bFGF有利于三维培养内皮细胞在有展性的胶原基质面形成血管样结构.
关键词： 内皮细胞 碱性成纤维细胞生长因子血管再生 三维细胞培养 -
细胞间直接接触对促新生血管生成调控作用的研究
目的：研究并探讨血管内皮细胞增殖、交联形成新生血管网的相关机制，以促进缺血性心脏病（IHD）病人的心肌再血管化。
方法：体外分离原代小鼠内皮细胞（ECs）、心肌细胞（CMs）及心肌成纤维细胞（CFs），分别进行相应各组的三维细胞培养，引入血管内皮生长因子（VEGF），建立体外血管生成的三维模型并行免疫荧光染色检测，观察了解血管网状结构的形成情况。 -
动力性三维细胞培养骨髓基质成骨细胞
成骨细胞在载体中贴附生长的数量和分布情况,将直接影响体内移植后骨组织产生的数量和质量.通常采用静止细胞培养的方法,体外构建细胞-载体复合物.静止细胞培养方法的主要限制是细胞数量不足和细胞分布不均匀.本研究采用动力性三维细胞培养方法,旨在改良细胞-载体复合物体外构建的培养方法,促进成骨细胞在三维多孔钙磷陶瓷载体内部生长和三维分布.
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多细胞肿瘤球体培养技术在膀胱癌治疗中的研究进展
细胞培养是生物学研究的重要工具.为了更好地研究发病机制及治疗手段,越来越多的研究者应用三维细胞培养术来研究肿瘤,使其培养环境更接近于人体肿瘤微环境.三维培养模型的应用得益于组织工程技术的进步,其各种模型种类较多.与传统的二维细胞培养相比较,三维细胞培养可以更好地模拟人类组织细胞中不同的生理特点,包括细胞的增殖分化及细胞与细胞之间、细胞与细胞外基质之间的相互作用等.文章主要对三维细胞培养技术中的多细胞肿瘤球体技术及其在膀胱癌治疗中的进展作一综述.
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三维肿瘤球聚体的构建及其研究进展
三维体外细胞培养既能模拟体内细胞之间以及细胞外基质间信号转导的微环境，又可再现细胞培养的直观性及条件可控性。近年来三维体外细胞培养技术在生物医学研究中有着越来越广泛的应用，是药物毒性、肿瘤多耐药性、抗肿瘤药物高通量筛选及药物代谢等研究的有力工具。本文就三维肿瘤球聚体的构建及其新的研究进展作简要综述。
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三维细胞培养在骨组织工程中的应用
组织工程学是20世纪80年代中后期提出和建立起来的一门新兴的交叉学科.
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改良喷砂表面影响牙种植体骨结合形式的体外实验研究
目的采用已建立的体外研究牙种植体骨界面的三维实验模型,研究改良喷砂表面对种植体骨结合形式的影响.方法以相差显微镜跟踪观察钛片和成骨细胞之间的界面变化;以细胞培养1个月后制取的界面细胞切片观察界面的结合形式及结合状态.结果在引导成骨细胞向钛片移行贴附的能力方面改良喷砂表面与光滑表面无显著差异,但界面处细胞与钛表面的结合形式却存在着明显的不同.成骨细胞与光滑表面多为平行排列,而与改良喷砂表面则呈垂直或成角连接.另外,界面处细胞的形态亦存在明显的差别,光滑表面的细胞呈梭形,而改良喷砂表面的细胞则呈圆形、椭圆形,且胞体较大、胞浆丰富.结论改良喷砂表面处理有利于牙种植体的骨愈合、并形成骨纤维垂直连接式的骨结合.
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三维细胞培养在牙科材料生物相容性实验中的应用
三维细胞培养(three-dimensional cell culture,TDCC)自上世纪初以来已广泛运用到生物医学科研的各个领域.TDCC做为体外无细胞系统及单层细胞系统的研究与组织器官及整体研究的桥梁,显示了它既能保留体内细胞微环境的物质及结构基础,又能展现细胞培养的直观性及条件可控制性的优势.
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三维细胞培养生物材料及其在肿瘤组织工程研究中的应用
背景：利用三维细胞培养技术可以更好地模拟细胞微环境，为组织工程研究领域提供新的手段。
目的：分析三维细胞培养中生物材料的选择和应用特点及其在肿瘤组织工程中的应用。
方法：应用计算机检索检索万方数据库、PubMed数据库1998至2015年的相关文献，中文检索关键词为“三维培养，支架材料，细胞生长，肿瘤组织工程”，英文检索关键词为“Three Dimensional Cultures， Scaffold，cel differentiation，tumor tissue engineering”。结果与结论：三维支架材料的选择和应用是三维技术的关键之一。迄今为止，支架材料如胶原凝胶、明胶海绵、琼脂糖、壳聚糖、脱钙骨基质等尽管能为种子细胞提供三维空间环境，却无法提供类似细胞外基质的微环境，使种子细胞的生长及增殖受到影响，分泌Ⅱ型胶原和糖胺聚糖等细胞外基质的能力明显下降。在支架材料中，仿生支架材料因其创伤小、可塑性强而逐渐显示出其独特的优越性。三维培养条件上调了肿瘤细胞促血管发生生长因子的分泌量，这一特性同体内肿瘤的血管发生正相关。 -
三维细胞培养对肺成纤维细胞增殖与表型转化的影响
目的 探讨体外三维细胞培养对鼠肺成纤维细胞(fibroblast,Fb))增殖与表型转化的影响.方法 体外运用纤维蛋白原、层粘连蛋白和纤粘连蛋白等细胞外基质成分构建肺成纤维细胞三维培养体系,并同时加入转化生长因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)调控.应用MTT比色法、Real-Time PCR和免疫印迹方法比较三维细胞培养与普通单层培养对鼠肺成纤维细胞增殖与表型转化的影响.结果 在三维细胞培养条件下鼠肺成纤维细胞增殖、波形蛋白(vimentin)、α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)mRNA及蛋白表达水平较普通单层培养均明显增加;在三维细胞培养中加入TGF-β因子调控后,细胞增殖、vimentin、α-SMA mRNA及蛋白表达较单纯三维培养更明显.结论 体外三维细胞培养更有利于促进鼠肺成纤维细胞增殖及表型转化.
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不同培养方法对乳腺癌MDA-MB-231细胞DNA甲基化状态的影响
目的：探讨不同细胞培养方法对乳腺癌 MDA-MB-231细胞全基因组DNA甲基化状态的影响，阐明基因组甲基化状态与细胞生长环境的关系及其在肿瘤发生发展中的作用。方法：采用二维（2 D）、三维（3 D）细胞培养模型及小鼠肿瘤细胞原位移植（Ti）模型培养 MDA-MB-231细胞并收集，分别用 DNA提取试剂盒对收集的细胞进行DNA提取，DNA甲基化芯片检测3种模型培养后乳腺癌 MDA-MB-231细胞全基因组 DNA甲基化状态，应用 Genomestudio软件计算每1个基因CpG位点的β值、DiffScore和Delta＿Beta，并在2种模型之间比较，筛选出差异甲基化基因；采用 DAVID在线分析工具对筛选的基因进行 GO和 Pathway分析。结果：3D与2D模型培养的 MDA-MB-231细胞共发现480个差异甲基化基因（P＜0.05），3D与 Ti模型有86448个差异甲基化基因（P＜0.05），Ti与2D模型有90005个差异甲基化基因（P＜0.05）；3D与2D、3D与Ti和Ti与2D模型的差异甲基化基因在多细胞生物体发育和细胞分化条目上有富集（P＜0.05）；亦在 MAPK信号通路、细胞黏附分子和肌动蛋白骨架调节通路上有富集（P＜0.05）。结论：采用2D、3D和 Ti 模型3种方法培养 MDA-MB-231细胞其全基因组DNA甲基化状态存在差异。
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氟对二维和三维培养的成纤维细胞胰岛素样生长因子-1表达的影响
目的 观察不同浓度氟化物在不同时间段对二维(2D)和三维(3D)培养的成纤维细胞胰岛素样生成因子-1(IGF-1)表达的影响,并探讨其在氟化物刺激成纤维细胞成骨功能方面的作用.方法 在2D和3D培养系统中,将成纤维细胞L929分为对照组(F-浓度为0 mg/L)和6个染氟组(F榷度分别为0.000 1、0.001、0.1、1、10和20 mg/L),在不同染氟时间段(2D培养2、4、24、48和72 h,3D培养4、24、48、72和96 h),采用EIJSA法检测细胞培养上清中IGF-1蛋白的含量;免疫组化法(IHC)检测染氟成纤维细胞中IGF-1的表达;RT-PCR法检测染氟成纤维细胞IGF-1基因mRNA的转录水平.结果 染氟可明显刺激成纤维细胞培养上清中IGF-1蛋白的表达;各染氟组成纤维细胞胞浆IGF-1的阳性着色较对照组均明显增强;氟作用48 h,除F浓度为20 mg/L组外,其余各染氟组成纤维细胞IGF-1基因mRNA的转录水平较对照组均有不同程度的增强,但差异均无统计学意义.结论 在2D和3D两种培养条件下,氟化物均叮明显刺激成纤维细胞IGF-1的表达,提示在氟化物诱导成纤维细胞成骨功能增强的过程中,IGF-1可能发挥着重要作用.
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内质网应激激活P38通路诱导胃癌细胞对多柔比星产生耐药
目的:在二维及三维细胞培养模式下探讨内质网应激能否诱导胃癌细胞对多柔比星产生耐药及其可能机制.方法:本研究利用贴壁培养的胃癌细胞,采用流式细胞仪检测对照组、内质网应激诱导剂组、多柔比星组及内质网应激诱导剂加多柔比星组的细胞凋亡率;并检测P38通路受阻能否逆转内质网应激诱导胃癌细胞对多柔比星的耐药现象.利用前期建立的胃癌细胞三维培养模型,用流式细胞仪及live/dead assay进一步验证以上结果.结果:在贴壁培养模式下,与对照组相比,各药物处理组胃癌细胞的凋亡率均明显增高,多柔比星组细胞凋亡率显著高于内质网应激诱导剂加多柔比星组;且P38活化受阻可基本恢复内质网应激状态下胃癌细胞对多柔比星的敏感性.在三维培养模式下,流式细胞仪及live/deadassay检测结果与贴壁培养条件下一致.结论:在二维及三维培养模式下,内质网应激均可通过激活P38通路诱导胃癌细胞对化疗药物多柔比星产生耐药,阻断该通路可基本抑制内质网应激诱导胃癌细胞对该化疗药物的耐药现象.
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牙本质屏障细胞毒性试验的研究进展
牙本质屏障细胞毒性试验能较好地模拟临床实际，在评价牙体充填材料及与牙本质直接接触材料细胞毒性方面有很大的价值，具有替代动物试验的可能性，并已广泛应用于相关材料的毒性研究。该文就此试验中细胞的选择与培养、试验装置和牙本质片的选取等主要关键技术点做一综述。
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多孔微球在三维细胞培养中的研究进展
作为一种简单、有效的三维培养方式,多孔微球的研究以及相关应用也获得一系列进展.作者就多孔微球的制备、影响多孔微球用于细胞培养的因素、表面修饰方法等方面作一综述.
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功能化葡聚糖用于三维细胞培养及发展前景
传统的在二维表面的细胞生长和操纵方法已经被证实在细胞生物学、生物化学和药物检测方面存在不足.随着材料化学、材料制造和加工技术的进步,使得三维细胞培养基质的设计具有更好的几何尺寸、化学性质和天然细胞外基质的信号环境.在本文中,我们研究了目前三维细胞培养基质的现状,并从材料性能、制造、功能方面进行分析,特别强调的是葡聚糖材料用于三维细胞培养,介绍了多种改性葡聚糖三维细胞培养基质.后概述了这一领域面临的挑战和未来几年的发展前景.
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三维培养在宫颈癌中的应用及其前景
目前三维培养在妇科肿瘤研究中占显著地位，其不仅使我们更深刻地理解细胞分化、组织形成、内环境的稳定性在妇科肿瘤研究中的重要性，而且填补了单层培养与动物实验之间的鸿沟，在不丧失体内环境的情况下，进行单一过程的研究。三维培养被应用于生物医学的各个方面。本文重点阐述三维培养现有的技术，并展望了三维细胞培养在宫颈癌研究中的前景。
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三维细胞培养在肿瘤研究中的进展
三维细胞培养(TDCC)既可模拟体内细胞的微环境,又可体现细胞培养的直观和条件可控的优势.在肿瘤的实验性治疗、肿瘤的侵袭性和转移、肿瘤中心坏死的机制、肿瘤的血管形成和营养供给、体内基因表达的模拟等方面发挥了不可替代的作用.为肿瘤的研究提供了大量极具价值的发现.
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三维细胞培养技术的研究与应用
单层细胞培养由于细胞在体外改变的环境下增生逐渐丧失了原有的性状,往往和体内情况不相符; 动物实验虽在体内进行,但体内多种因素制约以及体内和外界环境相互影响而不能观察到研究者为关心的中间过程.三维细胞培养技术模拟体内的微环境,填补了单层细胞培养和动物实验的鸿沟.文章重点阐述了该技术在医学领域的广泛运用,介绍了新近建立的三维培养系统.用人工脉管取代细胞外基质生长支架,在完全可控制的生长条件下,肾干细胞能分化产生结构完整的肾小管,在肾的发育生物学研究和组织工程领域作出了独特贡献.
