Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

3-мерная культура клеток карциномы легкого: метод изучения клеточно-матриксных взаимодействий

1.3K просмотров

30 апреля 2023 г.

В этой статье

Аннотация

Источник: Chen, S. et al. Многомерная система кокультуры для моделирования прогрессирования плоскоклеточной карциномы легкого. J. Vis. Exp. (2020).

Это видео описывает технику 3-D культивирования клеток карциномы легких для изучения клеточно-матриксных взаимодействий. В протоколе мы проведем 3D-культивирование клеток карциномы легкого TUM622, чтобы изучить ее потенциал в образовании органоидов in vitro.

Протокол

1. Пассирование и культивирование клеток TUM622 в 2D-культурах

  1. Теплая 3D питательная среда и реагенты для диссоциации клеток (см. Таблицу материалов) для клеток TUM622 при 37 °C.
  2. Пассаж клеток TUM622 при 80% слиянии в 2D-колбах. Обычно это происходит через 1 неделю после пассирования.
  3. Выбросьте старый носитель из колбы T75 и промойте один раз 6 мл буфера HEPES. Избегайте пипетирования непосредственно на клетки.
  4. Аспирируйте буфер HEPES. Добавьте 4 мл трипсина/ЭДТА (0,25 мг/мл, см. Таблицу материалов) для быстрого полоскания и выбросьте трипсин/ЭДТА.
  5. Добавьте 2 мл трипсина/ЭДТА и инкубируйте при 37 °C в течение 5 мин. Выньте колбы из инкубатора и постучите по колбам, чтобы ослабить ячейки без образования пузырьков воздуха, и верните колбы в инкубатор еще на 5 мин.<бр/> заметка: Длительное воздействие трипсина необратимо повреждает клетки и изменяет их фенотип, поэтому рекомендуется ограничить время, в течение которого клетки подвергаются воздействию трипсина.
  6. Подтвердите отделение и диссоциацию клеток под световым микроскопом (4x или 10x). Добавьте 4 мл нейтрализационного буфера (TNS-буфера) (см. информацию о субкультуральных реагентах в Таблице материалов), а затем 10 мл 3D-питательной среды (см. Таблицу материалов).
  7. Осторожно проводите
  8. пипеткой вверх и вниз для дальнейшей диссоциации клеток с помощью пипетки объемом 10 мл. Перенесите суспензию через клеточное сетчатое фильтр 40 μм в коническую пробирку объемом 50 мл.
  9. Подсчитайте количество клеток с помощью гемоцитометра или автоматического счетчика клеток.
  10. Затравка 0,8 х 106 клеток/колба Т75 в 20 мл 3D питательной среды (см. Таблицу материалов).
  11. Подкармливайте клетки через день, заменяя половину отработанной среды свежей средой.

2. Покрытие клеток TUM622 во внеклеточном матриксе для 3D-культивирования

  1. За день до эксперимента разморозьте флаконы матрицы базальной мембраны в холодильнике при температуре 4 °C на ночь. Охладите пластиковые пипетки (2 мл) и наконечники при температуре -20 °C на ночь.
    заметка: Не все партии матрицы базальной мембраны обладают одинаковой способностью поддерживать 3D-рост клеток TUM622. Таким образом, необходимо получить и протестировать несколько партий матрицы базальной мембраны, чтобы определить те, которые поддерживают устойчивое образование ацинусов. Обычно для этого требуется более высокая концентрация белка (16-18 мг/мл) в матриксе.
  2. В день эксперимента согрейте 3D питательную среду, буфер HEPES, трипсин/ЭДТА и буфер для нейтрализации трипсина (TNS) на водяной бане при температуре 37 °C. Непосредственно перед закладкой культуры достаньте из холодильника размороженную матрицу базальной мембраны и поставьте флакон на лед.
  3. Охлаждайте планшеты для культивирования тканей на металлической платформе-холодильнике, помещенном на лед. Поместите пробирки центрифуги на металлическую решетку для охлаждения на льду.
  4. Используя ячейки TUM622, полученные на шаге 1.7, рассчитайте желаемое количество ячеек, необходимых для нанесения покрытия. Как правило, на одну лунку 24-луночного планшета требуется 15 000-30 0000 ячеек. Более низкая плотность больше подходит для визуализации и количественного анализа, в то время как более высокая плотность предпочтительна при сборе клеток для экстракции РНК или вестерн-блоттинга.
  5. Перенесите суспензию ячеек в охлаждаемую центрифужную пробирку (каждая пробирка содержит ячейки для тройного покрытия) и вращайте при давлении 300 x g в центрифуге с подвесным ведром при 4 °C в течение 5 минут.
  6. Осторожно отсасывайте надосадочную жидкость с помощью аспирационной пипетки, прикрепленной к нефильтрованному наконечнику (20 мкл), оставляя в пробирке примерно 100 мкл среды (используйте маркировку на пробирке в качестве ориентира).
  7. Осторожно постучите по боковой стороне трубки, чтобы выбить и диссоциировать гранулу, прежде чем вернуть ее на решетку для охлаждения.
  8. С помощью предварительно охлажденных пипеток объемом 2 мл аккуратно перемешайте матрицу, несколько раз пипетируя вверх и вниз, сохраняя при этом контакт флакона со льдом. Пипетку следует проводить с равномерной и умеренной скоростью, чтобы во время этой процедуры в матрицу не вводились пузырьки.
  9. Перенесите соответствующий объем матрицы в каждую центрифужную пробирку. Для нанесения тройных покрытий в 24-луночный планшет добавьте 1,1 мл матрицы базальной мембраны в каждую пробирку.
  10. Используя предварительно охлажденные наконечники, пипетируйте матрицу в каждой пробирке вверх и вниз около 10 раз, чтобы получить однородную клеточную суспензию.
  11. Перенесите 310 μL клеточной/матричной суспензии в каждую лунку предварительно охлажденного 24-луночного планшета. Пипетка размещается под углом 90° к поверхности пластины, а к центру лунки добавляется суспензия. Суспензия должна распространяться и покрывать весь колодец без необходимости наклона пластины.
  12. Чтобы облегчить последующий иммунофлуоресцентный анализ, поместите клеточное/матричное суспензию параллельно в 2-луночные предметные стекла. Перенесите 100 мкл клеточной/матричной суспензии в центр лунки 2-луночного камерного предметного стекла (см. Таблицу материалов). Это позволяет матрице образовывать куполообразную структуру с гораздо меньшим объемом.
  13. Верните планшет и камеру, вставьте обратно в инкубатор для культуры тканей и инкубируйте в течение 30 минут, чтобы матрица затвердела. Рассмотрите пластину/предметное стекло под световым микроскопом, чтобы убедиться, что отдельные клетки равномерно распределены внутри матрицы (в 4 или 10 раз).
  14. Добавьте 1 мл предварительно подогретой 3D питательной среды в каждую лунку и 1,5 мл 3D питательной среды в каждую лунку камерного стекла и верните их в инкубатор.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Конфликт интересов не декларируется.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Среда для роста бронхиального эпителия ЛонзаСС-3170 БЕГМ
Сетчатый фильтр 40 мкм ТермоФишер352340 (АнглийскийДля прохождения ячеек TUM622
Система CoolRack CFT30 БиоцизияБКС-138 Для 3D культуры
Радиатор CoolSink XT96F БиоцизияБКС-536Для 3D культуры
Набор для сбора 3D-клеток Cultrex Био-Техне3448-020-К
Матригель (предпочтительно для монокультуры) Корнинг356231 Для 3D культуры
Lab-Tec II под патрон #1.5 Немецкая система защитных стеколНальге Нунк Интернэшнл155409 (8) Для 3D культуры
Lab-Tec II под патрон #1.5 Немецкая система защитных стеколНальге Нунк Интернэшнл155379 (2) Для 3D культуры
Реагенты субкультуры ReagentPack ЛонзаСС-5034 Для диссоциации клеток TUM622
)

Теги

3DTUM622