關業茂, 王慶江, 劉 靜, 王海英, 曾曉波
(1. 武漢大學 口腔醫院, 武漢 430079; 2. 武漢大學 藥學院, 武漢 430071; 3. 中南民族大學 生命科學學院, 武漢 430074)
在二維單層細胞培養體系中,動物細胞貼附于培養容器的內表面,細胞表面只有部分與相鄰細胞接觸,無法完整呈現細胞間的真實相互作用。三維培養條件下的細胞幾乎全部與其他細胞或基質接觸,細胞在基因表達、信號傳導和形態特征方面更接近于體內的生長模式,具有構建組織和器官的可能性,因此廣泛應用于組織工程學的研究中[1-2]。三維培養技術利用各種材料與方法,使細胞在立體空間中生長,形成類似體內的組織結構,誘導其發揮生理功能。常見的三維培養技術包括自發細胞聚集、懸滴培養、微載體培養、預制支架培養、動態旋轉培養、微流控芯片和三維打印等[3-5]。其中提供預制支架的三維培養能夠為細胞提供支撐結構,在以組織修復和功能重建為目的的醫學研究中廣泛使用[6]。以Matrigel和膠原為代表的天然支架材料,由于價格昂貴等原因,除了在研究中廣泛使用,在大規模組織培養中尚有一定限制;以聚酯類可降解聚合物為代表的人工合成支架材料,則存在對細胞的附著能力較弱,以及可能殘留的合成單體毒性問題。因此尋找性能優秀、抗原性低和無毒的天然支架材料,是三維細胞培養的一個可行方向。
MDCK細胞(Madin-darby canine kidney cells)是源于考克斯班尼犬腎臟的上皮樣細胞,被廣泛用作遠曲小管或集合管的模型。MDCK細胞進行立體生長時,細胞的極性會建立,細胞相連形成管狀擬腎小管結構,是研究三維培養下細胞狀態的良好材料[7-8]。……