【前情回顧】Advanced BioMatrix 2D&3D細(xì)胞培養(yǎng)用膠原蛋白解決方案  

在簡(jiǎn)單的2D環(huán)境中進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)與在3D環(huán)境中進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)有很大的不同，主要是因?yàn)榧?xì)胞在2D和3D環(huán)境中受到的細(xì)胞外基質(zhì)（extracellular matrix，ECM）支持和細(xì)胞間相互作用方式不同。在2D環(huán)境中，細(xì)胞只能在平坦的表面上生長(zhǎng)，缺乏立體結(jié)構(gòu)和細(xì)胞間的三維交流。而在3D環(huán)境中，細(xì)胞可以在更接近其自然生長(zhǎng)環(huán)境的條件下生長(zhǎng)，與周圍細(xì)胞和基質(zhì)之間的相互作用更加復(fù)雜和多樣化，更符合體內(nèi)組織的真實(shí)情況。這種更接近生理環(huán)境的3D培養(yǎng)方式有助于模擬組織和器官的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和功能，因此在生物醫(yī)學(xué)研究和組織工程中具有重要意義。 

由于許多不同的水凝膠可以用來(lái)模擬ECM，因此水凝膠是目前模擬細(xì)胞外3D環(huán)境的廣泛的方法。作為組織的非細(xì)胞組分，天然ECM為細(xì)胞提供結(jié)構(gòu)支持，并促進(jìn)許多細(xì)胞過(guò)程，如生長(zhǎng)、遷移、分化和形態(tài)發(fā)生。ECM的主要組分包括水、碳水化合物聚合物（如蛋白聚糖-Proteoglycan和透明質(zhì)酸-Hyaluronic acid），以及蛋白質(zhì)（如膠原蛋白-Collagen、彈性蛋白-elastin、纖維連接蛋白-fibronectin和層粘蛋白-laminin）。這些組分在ECM中各自扮演著重要角色，例如，蛋白聚糖負(fù)責(zé)緩沖、水合作用、結(jié)合和ECM的耐力特性，而膠原蛋白和纖維連接蛋白對(duì)于拉伸強(qiáng)度、調(diào)節(jié)細(xì)胞粘附、支持趨化作用以及因此導(dǎo)向的細(xì)胞遷移和相應(yīng)的組織發(fā)育非常重要。然而，ECM的組成取決于組織的功能要求。總的來(lái)說(shuō)，ECM在結(jié)構(gòu)、組分的適當(dāng)分布和結(jié)果功能方面非常復(fù)雜。  

透明質(zhì)酸水凝膠由于具有高含水量，并允許細(xì)胞在3D環(huán)境中被封裝在材料中，因此成為有前景的生物材料。基于透明質(zhì)酸的水凝膠在再生醫(yī)學(xué)的不同方法中被廣泛應(yīng)用作為細(xì)胞載體。透明質(zhì)酸本身是一種經(jīng)過(guò)深入研究的生物分子，由于其酸性多糖結(jié)構(gòu)，提供了許多適合的化學(xué)修飾可能性，這些修飾對(duì)于降低其優(yōu)異的水溶性并允許形成穩(wěn)定的水凝膠網(wǎng)絡(luò)是必要的。 Advanced BioMatrix作為2D&3D細(xì)胞培養(yǎng)專家，可以提供高品質(zhì)HyStem?透明質(zhì)酸水凝膠試劑盒。Hystem?試劑盒非常適合用于培養(yǎng)天然環(huán)境中富含透明質(zhì)酸的干細(xì)胞，而且它們也已成功用于組織工程等其他應(yīng)用。HyStem?透明質(zhì)酸水凝膠試劑盒的主要成分為稱為Glycosil?的硫醇修飾透明質(zhì)酸。Glycosil?透明質(zhì)酸是提供HyStem?試劑盒機(jī)械性能的主要組分。   

Advanced BioMatrix的HyStem?試劑盒主要分為三種： 

1、HyStem? (Thiol-Modified Hyaluronic Acid) 由硫醇修飾的HA（Glycosil?）和硫醇反應(yīng)性交聯(lián)劑（Extralink?）組成；該交聯(lián)劑可促發(fā)凝膠化過(guò)程（沒(méi)有交聯(lián)劑，HA溶液將保持液態(tài)）。HyStem?水凝膠系統(tǒng)提供了一個(gè)可變剛度的粘彈性基質(zhì)，支持干細(xì)胞的擴(kuò)憎（迄今已測(cè)試了人胚胎干細(xì)胞、CD34+細(xì)胞和肝細(xì)胞祖細(xì)胞）。HyStem?水凝膠不支持表面細(xì)胞附著。細(xì)胞必須被封裝在水凝膠內(nèi)部。細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）蛋白或肽可以與Glycosil在交聯(lián)之前混合，以提供附著信號(hào)并允許細(xì)胞附著在水凝膠表面上。然而，添加的ECM蛋白類型取決于細(xì)胞類型和期望的結(jié)果 

2、HyStem? C (Thiol-Modified Hyaluronic Acid + Gelatin)包含Glycosil?和Extralink?，還包含稱為Gelin-S? 的硫醇修飾的變性膠原蛋白，Gelin-S為多種原代細(xì)胞和細(xì)胞系提供了基本的細(xì)胞附著位點(diǎn)，因此被推薦為貼壁細(xì)胞類型和細(xì)胞培養(yǎng)優(yōu)化的理想底物。在某些情況下，HyStem-C水凝膠可以通過(guò)添加ECM蛋白來(lái)進(jìn)一步增強(qiáng)，以匹配天然信號(hào)。Hystem? C允許細(xì)胞被封裝在水凝膠內(nèi)部或附著在表面上。

3、HyStem? HP (Thiol-Modified Hyaluronic Acid/Heparin) 包含硫醇修飾的透明質(zhì)酸和硫醇修飾的肝素（Heprasil?）、硫醇修飾的變性膠原（Gelin-S），以及硫醇反應(yīng)性交聯(lián)劑（Extralink?）。Hystem? HP允許細(xì)胞被封裝在水凝膠內(nèi)部或附著在表面上。HyStem HP水凝膠中固定的肝素模擬了通常存在于細(xì)胞外基質(zhì)中的肝素硫酸蛋白聚糖。肝素與蛋白質(zhì)形成離子鍵，保護(hù)它們免受蛋白水解作用，并促進(jìn)它們緩慢釋放到細(xì)胞培養(yǎng)基中。與直接向培養(yǎng)基中添加生長(zhǎng)因子相比，這顯著減少了觸發(fā)細(xì)胞生長(zhǎng)或分化所需的生長(zhǎng)因子量

水凝膠剛度結(jié)果以儲(chǔ)存模量G'進(jìn)行測(cè)量，并在上圖中繪制和展示。上述結(jié)果代表每種產(chǎn)品至少進(jìn)行三次測(cè)試的平均值，測(cè)試之間的差異很小。雖然這里沒(méi)有展示，但HyStem?產(chǎn)品可以被調(diào)整以在軟水凝膠范圍內(nèi)產(chǎn)生可調(diào)節(jié)的剛度結(jié)果。機(jī)械模量取決于進(jìn)行材料測(cè)試的應(yīng)力條件。使用ElastoSens?進(jìn)行的無(wú)接觸測(cè)量以儲(chǔ)存模量（G’）的形式提供模量。下表提供了每種產(chǎn)品在G’中測(cè)得的平臺(tái)結(jié)果。

HyStem?水凝膠的機(jī)械剛度（G’）范圍在100Pa至160Pa之間，涵蓋許多軟材料應(yīng)用，并將確保具有堅(jiān)固的水凝膠。然而，對(duì)于超過(guò)200Pa的剛度，可能需要使用其他透明質(zhì)酸材料。Advanced BioMatrix提供PhotoHA?（甲基丙烯酸化透明質(zhì)酸），這是一種可調(diào)節(jié)的水凝膠，可以通過(guò)調(diào)節(jié)透明質(zhì)酸濃度、使用的光引發(fā)劑以及光照類型和時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)接近8000Pa的機(jī)械剛度（G’）。下表列出了一系列甲基丙烯酰化透明質(zhì)酸，附帶各種可用于Advanced BioMatrix的光敏引發(fā)劑。

綜上所述，HyStem或PhotoHA產(chǎn)品為選擇符合細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)機(jī)械需求的透明質(zhì)酸產(chǎn)品提供了基礎(chǔ)。   

美國(guó)Advanced BioMatrix是3D組織培養(yǎng)、細(xì)胞檢測(cè)和細(xì)胞增殖等領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)解決方案的佼佼者，在分離、純化、凍干、細(xì)胞培養(yǎng)和蛋白檢測(cè)、多肽粘附、附著因子、基質(zhì)硬度和其他3D matrix 產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)。 

產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)：

1. 提供高純度和成分確定的胞外基質(zhì)；

2. 超過(guò)1000余篇文獻(xiàn)引用PureCol 膠原產(chǎn)品，品質(zhì)非常均一；

3. 在3D培養(yǎng)基領(lǐng)域可提供全面的產(chǎn)品線；

4. 唯1可提供特異性剛性有機(jī)硅基板的公司（CytoSoft）;

5. 唯1可提供可溶性絲纖蛋白的供應(yīng)商（可運(yùn)用于多種3D培養(yǎng)）；

6. 如果客戶首次接觸3D膠原凝膠，Advanced BioMatrix還是唯1的預(yù)制膠原蛋白(PureCol EZ gel)供應(yīng)商。