一种用于3D生物打印小鼠皮层星形胶质细胞的方法

摘要

来源：de Melo, B. A. G., 等，利用小鼠皮层星形胶质细胞进行类神经组织工程的3D生物打印。J. Vis. Exp. (2021)

该视频展示了利用悬浮于生物墨水溶液中的星形胶质细胞构建三维生物打印结构的过程。生物打印结构在交联后可促进星形胶质细胞的黏附与铺展，形成类似神经组织的结构。

方案

1. 明胶甲基丙烯酰基（GelMA）的合成

1. 称取10 g猪皮来源的明胶，加入100 mL磷酸盐缓冲液（PBS）中，在加热板上以240 rpm转速、50 °C条件下搅拌至完全溶解。
2. 在通风橱内，加入2 mL甲基丙烯酸酐（MA）以实现较低程度的功能化修饰，在240 rpm转速、50 °C条件下继续搅拌反应2小时。
   注意： MA危险性说明：H302 + H332（吞咽或吸入有害），H311（皮肤接触有毒），H314（造成严重皮肤灼伤和眼损伤），H315（引起皮肤刺激），H317（可能引起过敏性皮肤反应），H318（造成严重眼损伤），H331（吸入有毒），H332（吸入有害），H335（可能引起呼吸道刺激）。操作指南：P261（避免吸入粉尘/烟/气体/烟雾/蒸气/喷雾），P305 + P351 + P338 + P310（如进入眼睛：用清水小心冲洗数分钟。如戴有隐形眼镜且易于取出，应将其取出。持续冲洗。立即呼叫中毒中心或就医），P301 + P312 + P330（如误吞：如有不适，立即呼叫中毒中心或就医。漱口）。
   注意： 应极其缓慢地逐滴加入MA。
3. 将明胶-MA溶液加入100 mL预热至50 °C的PBS中进行稀释，最终体积为200 mL，并在240 rpm转速、50 °C条件下继续搅拌10分钟。
4. 剪取约20 cm长的透析膜（....

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
3D 生物打印机	3D Biotechnology Solutions		基于挤出式的生物打印机
钝头镊子	Integra Miltex	6--30	用于脑组织解剖的镊子，已预先灭菌
牛血清白蛋白	Sigma-Aldrich	9048-46-8	无蛋白酶、无脂肪酸、基本无球蛋白
CaCl₂	Sigma-Aldrich	10043-52-4
细胞培养瓶	Fisher Scientific	156340	T25 培养瓶
DAPI	Abcam	ab224589	DAPI 染色液
DMEM/F12	Gibco; Life Technologies Corporation	12500062	DMEM/F-12 50/50，1X（Dulbecco 改良 Eagle 培养基/Ham's F12 50/50 混合液），含 L-谷氨酰胺
透析管	Sigma-Aldrich	D9527	分子量截留值 = 14 kDa
乙醇	Fisher Scientific	64-15-5	试剂级
胎牛血清	Gibco; Life Technologies Corporation	12657011	研究级
纤维蛋白原	Sigma-Aldrich	9001-32-5	来自牛血浆的结晶状纤维蛋白原粉末
明胶	Sigma-Aldrich	9000-70-8	来自猪皮的明胶粉末
Hanks 平衡盐溶液（HBSS）	Gibco; Life Technologies Corporation	14175095	无钙、无镁、无酚红
层粘连蛋白	Sigma-Aldrich	114956-81-9	层粘连蛋白 1-2 mg/mL L，溶于 50 mM Tris-HCl
甲基丙烯酸酐	Sigma-Aldrich	760-93-0	用于 GelMA 制备
22G 针头	Fisher Scientific	NC1362045	无菌钝头针头
培养皿	Corning Incorporated	430591, 430588	无菌 35 mm 和 100 mm 培养皿
光引发剂	Sigma-Aldrich	106797-53-9	2-羟基-4′-(2-羟基乙氧基)-2-甲基苯丙酮
磷酸盐缓冲液（PBS）	Gibco; Life Technologies Corporation	10010023	PBS 1×，细胞培养级，无钙、无镁
聚-L-赖氨酸	Sigma-Aldrich	25988-63-0	聚-L-赖氨酸氢溴化物，分子量 30,000–70,000
5 mL 注射器	BD	1222C84	无菌注射器
2 µm 注射器滤器	Fisher Scientific	09-740-105	聚丙烯滤膜，用于灭菌
凝血酶	Sigma-Aldrich	9002--04-4	来自牛血浆的结晶状凝血酶粉末
吐温 X-100	Sigma-Aldrich	9002-93-1	实验室级
胰蛋白酶-EDTA	Gibco; Life Technologies Corporation	15400054	无酚红胰蛋白酶，1× 溶于 PBS
多孔板	Thermo Scientific	144530	无菌 24 孔板