随着干细胞治疗和基于类器官的药物开发技术的进步，作为干细胞培养和类器官、3D细胞培养的营养和支持载体，基质凝胶发挥着至关重要的作用。基质凝胶的其他应用还包括血管生成、体内肿瘤形成实验等。基质凝胶是一种从EHS小鼠肉瘤中提取的可溶性基底膜制剂，富含细胞外基质蛋白。其主要成分包括层粘连蛋白、IV型胶原、内皮凝胶蛋白等，以及各种生长因子，如TGF-β、EGF、IGF、FGF等。在室温下，基质凝胶会聚合形成具有生物活性的三维基质，模拟体内细胞基底膜的结构、组成、物理特性和功能，有助于体外培养和细胞分化。
由Arcegen生物技术公司开发和制造的Arcegel是一种基质凝胶，它不含有LDEV（乳酸脱氢酶升高病毒），内毒素含量极低，并且经过了彻底的检测以确保没有支原体污染。Arcegel包括各种类型，如基础浓度型、高浓度型和低生长因子型。
应用指南
产品特点：
高安全性：无LDEV（乳酸脱氢酶升高病毒）
浓度多样性：浓度范围在8~20 mg/ml之间
良好的批间稳定性：严格的生产质量控制流程确保不同批次之间的性能稳定
内毒素含量低：内毒素含量≤4 EU/ml
污染物检测：检测结果显示无支原体、细菌和真菌残留
高产量：每批产量超过升级别
良好的兼容性：与任何类型的细胞培养基兼容
应用验证
迁移和侵袭实验
将稀释后的Arcegel基质凝胶添加到Transwell的上层室中，然后在其上播种细胞，接着在37°C含5% CO2的条件下孵化24小时。用4%的甲醛固定后，用0.1%的结晶紫染料染色，然后在倒置相差显微镜下观察和计数细胞。
图1. 细胞侵袭后结晶紫染色的结果
3D细胞培养
将Arcegel基质凝胶与预先调整好浓度的单个肝细胞癌Hepg2悬浮液以1:1的比例轻轻混合。使用预冷的移液枪头，将50μl上述混合的单细胞悬浮液加入到预冷的24孔板中，形成圆顶形状的细胞滴。然后将板放置在37°C、5% CO2的细胞培养箱中，每天进行观察并拍照记录。
图2. 3D细胞培养结果
表1：3D细胞培养基质凝胶使用参考指南
| 培养皿类型 |
细胞培养面积 (cm2) |
推荐体积 |
|
6-well plate |
9.6 |
200 μL/cm2 |
|
12-well plate |
4.5 |
180 μL/cm2 |
|
24-well plate |
2 |
180 μL/cm2 |
|
96-well plate |
0.32 |
160 μL/cm2 |
|
35mm culture dish |
11.78 |
200 μL/cm2 |
|
100mm culture dish |
58.95 |
200 μL/cm2 |
注意：不同批次的基质凝胶可能会存在一些浓度变化；推荐使用量仅供参考。
常见问题解答
01. 为什么在基质中观察到颜色变化（从浅黄色变为深红色）？
对于含有酚红的基质凝胶，颜色变化的主要原因是酚红与碳酸氢盐和二氧化碳（CO2）之间的反应。然而，一旦与5% CO2平衡，颜色差异将会减少。解冻后，轻轻摇晃试剂瓶将确保基质凝胶均匀分散。
02. 处理基质凝胶时应注意什么？
所有操作必须在无菌条件下进行，并且应使用预冷的移液枪以确保基质凝胶处于均匀状态。
03. 基质凝胶应如何分装、冷冻和使用？
解冻后，可以使用预冷的冷冻管将Arcegel Matrix LDEV-Free基质凝胶分装到多个管中。所有分装都应使用预冷的冷冻管，快速冷冻并储存，以避免反复冻融。所有参与程序的物品都应预冷，包括用于处理基质凝胶的预冷移液枪、枪头和管。