三維細(xì)胞培養(yǎng)支架技術(shù)

一體化3D干l細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)中的較大特點(diǎn)是培養(yǎng)室內(nèi)采用了三維細(xì)胞培養(yǎng)支架，此支架是運(yùn)用其專有的3D精密微制造工藝特別設(shè)計(jì)制造的。與一般海綿狀多孔支架材料不同，該支架具有100%的開放且相互連通的小孔，因此，細(xì)胞培養(yǎng)液可以容易地流通過支架空隙，從而消除了其他多孔支架經(jīng)常遇到的營養(yǎng)/廢物交換不暢的問題。該支架的制造材料有可生物降解和非生物降解兩種可供選擇。整個(gè)支架是由尺寸均勻的聚合物纖維構(gòu)成，相鄰層面的纖維90o垂直排列，形成了三維的100%互連的多孔結(jié)構(gòu)。整個(gè)支架是由尺寸均勻的聚合物纖維構(gòu)成，相鄰層面的纖維90o垂直排列，形成了三維的100%互連的多孔結(jié)構(gòu).

支架三維（3D）細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)品綜合介紹

在細(xì)胞和組織培養(yǎng)領(lǐng)域，從上世紀(jì) 70 年代起二維（2D）培養(yǎng)科學(xué)家已經(jīng)看到其局限性，并且更多地關(guān)注三維（3D）培養(yǎng)的優(yōu)點(diǎn)，目前越來越多的研究從細(xì)胞培養(yǎng)的平面環(huán)境中轉(zhuǎn)變到三維培養(yǎng)。

當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)研究大多還是在二維平面培養(yǎng)進(jìn)行，這種平面培養(yǎng)、生長方式與機(jī)體內(nèi)立體環(huán)境差別很大，導(dǎo)致細(xì)胞形態(tài)、分化、細(xì)胞與基質(zhì)間的相互作用以及細(xì)胞與細(xì)胞間的相互作用與體內(nèi)生理?xiàng)l件下細(xì)胞的行為存在明顯差異。2D 和 3D 環(huán)境下培養(yǎng)的細(xì)胞相比較，諸多生理指標(biāo)都顯著不同，例如原代小鼠乳l腺管腔上皮細(xì)胞（mammaryluminal epithelialcells, MEC）在 3D 基底膜基質(zhì)中增殖的時(shí)間明顯長于 2D 培養(yǎng)環(huán)境；CO2和O2氣體通過裝置溶入細(xì)胞培養(yǎng)基中，可以更好地保持細(xì)胞生長所需環(huán)境。更有甚者，有時(shí)藥l物作用于 2D 培養(yǎng)的細(xì)胞呈現(xiàn)的效應(yīng)與 3D 細(xì)胞相反。

如果按支持材料形成的方式分，基于 scaffold 的培養(yǎng)體系可分為如下兩類，一種是將細(xì)胞分散在液體水凝膠中，然后通過交聯(lián)實(shí)現(xiàn) 3D 培養(yǎng)，這類產(chǎn)品代表生產(chǎn)商包括 Cellendes, Matrigel, Glycosan Biosystems 和 QGel 等；另外一種是將細(xì)胞「播種“在3D基質(zhì)上，這類方法的代表廠商包括3DBiotek,Alvetex和AlgiMatrix等。另外一種是將細(xì)胞「播種“在 3D 基質(zhì)上，這類方法的代表廠商包括 3D Biotek, Alvetex 和 AlgiMatrix 等。第l一種方式中的 Cellendes 產(chǎn)品上面已經(jīng)做了簡要介紹

三維細(xì)胞培養(yǎng)的缺點(diǎn)與局限

三維細(xì)胞培養(yǎng)對藥l物研發(fā)和毒性測試意義重大，但當(dāng)期也有一些問題尚待解決?？傮w上說，材料科學(xué)與生物學(xué)的結(jié)合使當(dāng)前 3D 培養(yǎng)方式越來越多樣化，用戶的選擇空間很大，可在比較中找到很適合自己的方法。眾多的 3D 培養(yǎng)方法重點(diǎn)關(guān)注如何讓 3D 體系更加接近人體實(shí)際環(huán)境，而對藥l物研發(fā)企業(yè)，他們除了模擬實(shí)際環(huán)境，還要求高l效、自動(dòng)化，使用成本大大降低。培養(yǎng)室適應(yīng)3種不同的尺寸，適用于24孔、12孔和6孔的三維細(xì)胞培養(yǎng)支架。