Name: Novel Stamp Device를 사용한 2차원 세포 배양에서 3차원 스페로이드/오가노이드 생성 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-03-28T14:10:00.000+00:00
Duration: 5 min 40 s
Description: 배우세요 스탬프 기반 마이크로웰 시스템을 이용한 3D 세포 배양 방법으로 균일한 스페로이드와 오가노이드를 생성하는 기술입니다. 이 비용 효율적인 프로토콜은 약물 테스트와 조직 공학 연구에 활용됩니다.

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<ol><li>Lian, J., Yue, Y., Yu, W., Zhang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immunosenescence%3A+a+key+player+in+cancer+development%5BTitle%5D)+AND+%22J+Hematol+Oncol%22%5BJournal%5D)">Immunosenescence: a key player in cancer development.</a> J Hematol Oncol. 13 (1), 151(2020).</li>
<li>Wang, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reciprocal+interactions+between+beta1-integrin+and+epidermal+growth+factor+receptor+in+three-dimensional+basement+membrane+breast+cultures%3A+a+different+perspective+in+epithelial+biology%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+USA%22%5BJournal%5D)">Reciprocal interactions between beta1-integrin and epidermal growth factor receptor in three-dimensional basement membrane breast cultures: a different perspective in epithelial biology.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 95 (25), 14821-14826 (1998).</li>
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<li>Sutherland, R. M., McCredie, J. A., Inch, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+of+multicell+spheroids+in+tissue+culture+as+a+model+of+nodular+carcinomas%5BTitle%5D)+AND+%22J+Natl+Cancer+Inst%22%5BJournal%5D)">Growth of multicell spheroids in tissue culture as a model of nodular carcinomas.</a> J Natl Cancer Inst. 46 (1), 113-120 (1971).</li>
<li>Lancaster, M. A., Knoblich, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Organogenesis+in+a+dish%3A+modeling+development+and+disease+using+organoid+technologies%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Organogenesis in a dish: modeling development and disease using organoid technologies.</a> Science. 345 (6194), 1247125(2014).</li>
<li>Bialkowska, K., Komorowski, P., Bryszewska, M., Milowska, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spheroids+as+a+type+of+three-dimensional+cell+cultures-examples+of+methods+of+preparation+and+the+most+important+application%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sci%22%5BJournal%5D)">Spheroids as a type of three-dimensional cell cultures-examples of methods of preparation and the most important application.</a> Int J Mol Sci. 21 (17), 6225(2020).</li>
<li>Razian, G., Yu, Y., Ungrin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Production+of+large+numbers+of+size-controlled+tumor+spheroids+using+microwell+plates%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Production of large numbers of size-controlled tumor spheroids using microwell plates.</a> J Vis Exp. (81), e50665(2013).</li>
<li>Andersen, T., Auk-Emblem, P., Dornish, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+Cell+culture+in+alginate+hydrogels%5BTitle%5D)+AND+%22Microarrays+%28Basel%29%22%5BJournal%5D)">3D Cell culture in alginate hydrogels.</a> Microarrays (Basel). 4 (2), 133-161 (2015).</li>
<li>Hou, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advanced+development+of+primary+pancreatic+organoid+tumor+models+for+high-throughput+phenotypic+drug+screening%5BTitle%5D)+AND+%22SLAS+Discov%22%5BJournal%5D)">Advanced development of primary pancreatic organoid tumor models for high-throughput phenotypic drug screening.</a> SLAS Discov. 23 (6), 574-584 (2018).</li>
<li>Napolitano, A. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scaffold-free+three-dimensional+cell+culture+utilizing+micromolded+nonadhesive+hydrogels%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechniques%22%5BJournal%5D)">Scaffold-free three-dimensional cell culture utilizing micromolded nonadhesive hydrogels.</a> Biotechniques. 43 (4), 494-500 (2007).</li>
<li>Maria-Engler, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Co-localization+of+nestin+and+insulin+and+expression+of+islet+cell+markers+in+long-term+human+pancreatic+nestin-positive+cell+cultures%5BTitle%5D)+AND+%22J+Endocrinol%22%5BJournal%5D)">Co-localization of nestin and insulin and expression of islet cell markers in long-term human pancreatic nestin-positive cell cultures.</a> J Endocrinol. 183 (3), 455-467 (2004).</li>
<li>Mantovani, M. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immobilization+of+primary+cultures+of+insulin-releasing+human+pancreatic+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Islets%22%5BJournal%5D)">Immobilization of primary cultures of insulin-releasing human pancreatic cells.</a> Islets. 1 (3), 224-231 (2009).</li>
<li>Wassmer, C. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Engineering+of+primary+pancreatic+islet+cell+spheroids+for+three-dimensional+culture+or+transplantation%3A+a+methodological+comparative+study%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Transplant%22%5BJournal%5D)">Engineering of primary pancreatic islet cell spheroids for three-dimensional culture or transplantation: a methodological comparative study.</a> Cell Transplant. 29, 963689720937292(2020).</li>
<li>Stuart, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Successful+low-cost+scaffold-free+cartilage+tissue+engineering+using+human+cartilage+progenitor+cell+spheroids+formed+by+micromolded+nonadhesive+hydrogel%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells+Int%22%5BJournal%5D)">Successful low-cost scaffold-free cartilage tissue engineering using human cartilage progenitor cell spheroids formed by micromolded nonadhesive hydrogel.</a> Stem Cells Int. 2017, 7053465(2017).</li>
<li>Charelli, L. E., Dernowsek, J. A., Balbino, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Generation+of+tissue+spheroids+via+a+3D+printed+stamp-like+device%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Generation of tissue spheroids via a 3D printed stamp-like device.</a> J Vis Exp. (188), e63814(2022).</li>
<li>Micromold for the production of cellular spheroids and use. , Patent BR 10 2019 027360 7 A2 (2019).</li>
<li>Riffle, S., Pandey, R. N., Albert, M., Hegde, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Linking+hypoxia%2C+DNA+damage+and+proliferation+in+multicellular+tumor+spheroids%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Cancer%22%5BJournal%5D)">Linking hypoxia, DNA damage and proliferation in multicellular tumor spheroids.</a> BMC Cancer. 17, 338(2017).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>31L 마이크로파</td><td>일렉트로룩</td>스 <td>78965840 6699 9</td><td>아가로스 용액을 가열하는 데 사용되는 장비, 용해를 촉진하고 더 큰 균질성을 보장하는 데 사용됩니다. 그것은 용액이 우물의 형성을 위한 이상적인 액체 상태에 도달할 수 있도록 합니다.</td></tr><tr><td>3DFila Gray Opaque Photosensitive 3D Resin</td><td></td><td></td><td>UV 경화형 고분자 수지</td></tr><tr><td>3D 프린터 - Creality Halot One</td><td>Creality</td><td>N/A</td><td>3D 프린터 스탬프 장치</td></tr><tr><td>Agarose</td> 인쇄에 사용되는 <td>UNISCIENCE</td><td>UNI-R10111</td><td>겔을 형성하려면 식염수 인산염 완충액(PBS) 또는 적절한 배지에 1-2%를 용해시킵니다.</td></tr><tr><td>Autodesk Fusion 360</td><td></td><td></td><td>3D 모델링</td></tr><tr><td>BB15 CO2 인큐베이터</td><td>Thermo Fisher</td><td>51023121</td><td>적절하고 통제된 환경에서 배양된 세포를 배양하는 데 사용되는 장비입니다.</td></tr><tr><td>Chitubox</td><td>Chitubox</td><td>N/A</td> Class II Biological Safety Cabinet Grupo 인쇄<td>용 부품 슬라이싱에 사용되는 소프트웨어</td></tr><tr><td></td><td>VECO</td><td>N/A</td><td>설정된 매개변수 및 프로토콜 내에서 세포 배양을 수행하기 위한 멸균 환경을 보장합니다.</td></tr><tr><td>배양 배지</td><td>USBiological/Life Sciences</td><td>C5900-03A</td>에는 <td>적절한 세포 배양을 위한 첨가제가 포함되어 있습니다.</td></tr><tr><td>배양 플레이트(P6)</td><td>SARSTEDT</td><td>1023221</td><td>아가로스를 형성하고 세포를 배양하는 데 사용됩니다.</td></tr><tr><td>삼각 플라스크 (25 mL)</td><td>Laborglas</td><td>91 216 14</td><td>1&ndash를 용해하는 데 사용되는 용기; PBS(Phosphate Buffered Saline) 또는 일반적으로 전자레인지에서 가열되는 다른 적절한 매체에 2% 아가로스.</td></tr><tr><td>Falcon 15 mL 폴리스티렌 원심분리기 튜브</td><td>Corning</td><td>352099</td><td>세포를 현탁액 상태로 유지하고 가능한 희석을 수행하는 데 사용됩니다.</td></tr><tr><td>소 태아 혈청 (FBS)</td><td>Vitrocell Embriolife</td><td>005/19</td><td>배양 배지용 첨가제.</td></tr><tr><td>PBS 용액 (Saline Phosphate Buffer)</td><td>실험실에서</td><td></td><td>MiliQ 초순수로 1x 희석 한 N/A를 만들었습니다. 아가로스 1-2%를 용해시키고 이미 생산된 우물을 세척하는 데 사용됩니다.</td></tr><tr><td>파란색 캡이 달린 시약 병 - Schott</td><td>Laborglas</td><td>21801545</td><td>배양 배지를 준비하고 저장하는 데 사용됩니다.</td></tr><tr><td>스탬프 장치</td><td>NUCEL 그룹</td><td>N/A</td><td>링크 - 이 링크는 스탬프 장치의 .stl 파일에 대한 액세스를 제공합니다. 적절한 소프트웨어를 사용하여 슬라이스하고 호환되는 3D 프린터로 인쇄하기만 하면 됩니다. https://drive.google.com/drive/folders/1gTYComnJWzHpN6ZKOyK EChKS3Qns0rOA?usp=공유</td></tr><tr><td>처리된 배양 플라스크와 필터 25 cm&sup2;</td><td>코닝</td><td>430639</td><td>부착 세포의 배양 및 유지에 사용됩니다.</td></tr><tr><td>Trypsin</td><td>Merck</td><td>07-07-9002</td><td>파종 전 세포 해리용.</td></tr><tr><td>자외선 (UV)</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>스탬프와 플레이트를 살균하는 데 사용됩니다.</td></tr></tbody></table>

novel stamp device를 사용한 2차원 세포 배양에서 3차원 스페로이드/오가노이드 생성

Generation of Three-Dimensional Spheroids/Organoids from Two-Dimensional Cell Cultures Using a Novel Stamp Device

이 연구에 사용된 세포 배양은 돼지 췌장 섬에서 파생되었습니다. 이 연구에 사용된 섬 제제는 디티존 염색에 따라 80 ± 5%의 순도를 가졌고, 살아있는 세포에서 플루오레세인 디아세테이트 또는 죽은 세포에서 프로피듐 요오드화물(Live/Dead 형광법)의 검출에 따라 &gt;80%의 섬 세포 생존율을 가졌습니다. 돼지 췌장 섬 제제가 최소 80% 순수하고(예: 디티존 염색에 의해) &gt;80% 생존 가능한지 확인하십시오. 분리 시, 앞서 설명한 바와 같이 37°C 및 5% CO2에서 1mM L-글루타민, 0.2% 시프로플록사신 및 10% 태아 송아지 혈청(FCS)이 보충된 CMRL 1066 배지에서 부착 배양을 유지합니다11,12.
본 연구에서는 아가로스 주형에서 마이크로웰을 생성하기 위한 스탬프 기반 시스템의 효과를 철저히 평가했습니다(<strong c...

Novel Stamp Device를 사용한 2차원 세포 배양에서 3차원 스페로이드/오가노이드 생성

Three-dimensional (3D) cell cultures provide a more accurate representation of the in vivo microenvironment than conventional two-dimensional (2D) ...

generation-three-dimensional-spheroidsorganoids-from-two-dimensional

Research

연구

JoVE Journal

Bioengineering

생명공학

우리는 세포 - 세포 상호 작용의 차이를 수치 3D 조직 같은 spheroids 및 잠재적인 응용 프로그램을 생성하는 간단하고 빠른 방법을 설명합니다.

3D Spheroids의 생성을위한 간단한 한깅 드롭 세포 배양 프로토콜

스페로이드는 2D 세포 배양 단층 모델에 비해 세포의 환경을 보다 정확하게 표현하는 데 사용되는 3D 세포 배양 모델의 한 유형입니다. 예시 프로토콜에서는 과학자들이 결장직장암 세포주에서 스페로이드를 생성하고 라이브 셀 이미징을 적용하여 스페로이드의 성장을 추적하는 것을 볼 수 있습니다.

세포주에서 스페로이드 생성: 3차원(3D) 세포 배양 방법

이 비디오는 인간 만능 줄기 세포(hPSC)가 구형 뇌 오가노이드로 변형되는 과정을 보여줍니다. 특정 억제제를 사용함으로써 hPSC는 신경 계통으로 분화하도록 유도되어 신경 외배엽 군체를 형성합니다. 그런 다음 특수 성장 인자를 도입하여 군체의 자기 조직화와 증식을 촉진하여 궁극적으로 구형 뇌 오가노이드의 형성으로 이어집니다.

인간 만능 줄기 세포에서 스페로이드 생성

우리는 세포 스페로이드를 재배 할 수있는 모터 구동 원심 미세 유체 장치를 제시합니다. 이 장치를 사용하여, 단일 또는 다중 세포 모형의 스페로이드는 높은 중력 조건 하에서 쉽게 cocultured 될 수 있었습니다.

다세포 3차원 스페로이드 생성을 위한 랩 온 어 CD 플랫폼

여기에서 자사는 100μm에서 수 밀리미터 범위의 고정 3차원 세포 배양 모델의 염색 및 세포내 분해능 이미징을 수행하기 위한 상세하고 강력하며 보완적인 프로토콜을 제공하여 형태, 세포 유형 구성 및 상호 작용을 시각화할 수 있습니다.

3차원 오가노이드 및 스페로이드 모델의 염색 및 고해상도 이미징

이 프로토콜은 표준 형광 현미경 상에서 그들의 산소화 및 세포 사멸에 대한 다중 파라메트릭 분석을 사용하여 바이오프린팅을 위한 고처리량 스페로이드 생성을 기술한다. 이러한 접근법은 구상체 생존력을 제어하고 표준화를 수행하기 위해 적용될 수 있으며, 이는 3D 조직, 종양 미세환경 및 성공적인 (마이크로)조직 생물제작을 모델링하는데 중요하다.

다세포 구상체의 저렴한 산소 현미경 보조 생물 제조

여기에서는 세포 현탁액을 시드하기 위해 자동화 된 피펫팅 시스템을 사용하여 지방 유래 기질 / 줄기 세포 (ASC) 구상체의 대규모 생산을 설명하므로 스페로이드 크기와 모양의 균질성을 보장합니다. 이 ASC 구상체는 3D 바이오 프린팅 접근법의 빌딩 블록으로 사용할 수 있습니다.

3D 바이오프린팅을 위한 지방유래 줄기세포 구상체의 대규모, 자동화 생산

본 프로토콜은 3D 프린팅된 스탬프와 같은 장치를 사용하여 비용 효율적으로 조직 스페로이드를 대규모로 생산하는 기술을 설명합니다.

3D 프린팅된 스탬프와 같은 장치를 통한 조직 스페로이드 생성

이 논문은mm2당 수백 개의 마이크로컨테이너를 사용하는 새로운 유형의 배양 기질에 대한 제조 프로토콜을 제시하며, 이 배양에서 오가노이드는 고해상도 현미경을 사용하여 배양 및 관찰할 수 있습니다. 세포 파종 및 면역 염색 프로토콜도 자세히 설명되어 있습니다.

오가노이드의 배양 및 3D 이미징을 위한 고처리량 플랫폼

본 연구는 다양한 현미경으로 전체 스페로이드 및 오가노이드를 배양, 냉동, 해동, 가공, 염색, 라벨링 및 검사하는 방법론을 설명하지만 다목적 장치 내의 하이드로겔에 그대로 유지됩니다.

배양, 냉동, 처리 및 전체 오가노이드 및 스페로이드의 이미징 상태를 하이드로겔에 있는 동안

배우세요 스탬프 기반 마이크로웰 시스템을 이용한 3D 세포 배양 방법으로 균일한 스페로이드와 오가노이드를 생성하는 기술입니다. 이 비용 효율적인 프로토콜은 약물 테스트와 조직 공학 연구에 활용됩니다.

Novel Stamp Device를 사용한 2차원 세포 배양에서 3차원 스페로이드/오가노이드 생성

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