類器官消化是類器官培養中的關鍵步驟,因其復雜的細胞結構和多樣的細胞類型,使得類器官消化不同于普通細胞一樣容易進行,消化不下來、離心后沒有沉淀等,這些常見問題應該如何解決呢?接下來就讓我們一起看看吧!
01 什么時候可以進行消化?
類器官消化的時機很重要。消化時機過早、過晚都不利于類器官繼續生長。
類器官大小:當類器官直徑達到200-500 μm或類器官生長速度明顯減慢時,通常需要傳代。
培養基消耗:培養基變黃,說明需要傳代。
類器官結構變化:如果類器官結構開始變得不規則或出現中心壞死,應盡快傳代。
類器官脫落:部分類器官和細胞從Matrigel基質中脫落,漂浮在培養基中,需要傳代。
細胞過度遷移覆蓋基質膠:細胞已經完全覆蓋了基質膠的邊緣,甚至整個培養皿底部都被遷移的類器官細胞占據,導致基質膠難以被觀察到。這可能提示細胞的遷移能力過強,或者培養環境促使細胞過度生長和擴散,需要傳代。
02 出現這些問題如何解決?
01 消化不下來
類器官在消化后仍然存在較大的細胞團塊,無法完全解離成單細胞懸液。
原因分析:
消化酶不發揮作用:消化酶的濃度、活性或作用時間不足,消化過程中溫度、pH值等條件控制不當,無法有效降解類器官中的細胞外基質(ECM)和細胞間連接。
類器官成分復雜:不同來源的類器官細胞外基質成分差異較大,某些成分對消化酶的敏感性較低,導致消化困難。
解決方法:
根據類器官的類型和來源,選擇合適的消化酶。對于富含膠原蛋白的類器官,可以使用膠原酶;對于干細胞含量較高的類器官,建議使用溫和的中性蛋白酶。
對于成分復雜的類器官,可以采用分步消化的方法。先用一種酶進行初步消化,去除部分細胞外基質,再用另一種酶進行進一步消化,逐步解離細胞。
確保消化過程中的溫度、pH值等條件符合酶的最佳活性范圍。根據實驗需求合理調整消化時間,避免消化不足或過度。
02 離心后無沉淀
正常離心后應該分為緩沖液、基質膠和類器官沉淀三層,但實際操作中有時會出現這種情況,基質膠和類器官沉淀形成混懸液,無法完全分離。
原因分析:
類器官數量少,體積小,降溫時間不夠,基質膠粘稠等。
解決方法:
加盡可能多的緩沖液,稀釋基質膠類器官混合物,能促進分離。
將基質膠類器官混合物放于-20℃,5min(注意:如果冰箱冷凍效果強,冷凍3min),加速基質膠液化,能促進分離。
離心機的選擇非常重要,水平角離心機相比固定角離心機更利于基質膠和類器官分離。
離心機的溫度最好是4℃(可避免基質膠固化),離心轉速可適當提高(最高不要超過500g),離心時間可適當加長(最常不超過10min)。
如果按照上述方法改善基質膠和類器官仍未分離,可保留基質膠類器官混懸物下2/3傳代(上1/3基本是原代細胞雜質或死細胞)。
03 細胞陷入“僵持”狀態
細胞消化后培養處于一種“僵持”狀態,既無法正常增殖,也難以死亡。
原因分析:
如果使用的胰蛋白酶、膠原酶等消化酶濃度過高,可能會對細胞造成過度損傷,例如,胰蛋白酶濃度過高會破壞細胞表面的蛋白質結構,影響細胞的附著和生長信號傳導。消化時間過長,也會使細胞表面的受體和黏附分子過度降解,影響類器官正常生長。操作過程中的機械損傷也有可能導致此類情況發生。
解決方法:
根據類器官的來源細胞類型,選擇合適的消化酶,并嚴格按照推薦濃度和作用時間進行操作。對于一些干細胞來源的類器官,可能需要使用低濃度的胰蛋白酶(如0.05%)來避免損傷。
在消化過程中,吹打力度要輕柔。避免使用過大的力量吹打細胞,以免產生剪切力損傷細胞。
相關產品
| 中文名稱 | 英文名稱 | 產品貨號 |
| 3DCultr 類器官消化液(10x) | 3DCultr Tissue Digestion Solution for Organoid(10x) | C231103 |
