[實用新型]氣道上皮與氣道平滑肌細(xì)胞共培養(yǎng)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520386960.6
• 申請日: 2015-06-08
• 公開（公告）號: CN204752748U
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾曉寧;馬元;黃茂;許露偉;張嘉祥;戴望舒;陳光宗
• 申請（專利權(quán)）人: 曾曉寧;馬元;黃茂
• 主分類號: C12M3/04
• 分類號: C12M3/04
• 代理公司: 北京天平專利商標(biāo)代理有限公司 11239
• 代理人: 繆友菊

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及細(xì)胞培養(yǎng)實驗器材，具體地說涉及一種氣道上皮與氣道平滑肌細(xì)胞共培養(yǎng)裝置。

背景技術(shù)

氣道平滑肌原代培養(yǎng)是體外研究氣道重塑的重要手段之一，也是對哮喘等氣道慢性炎癥性疾病進行細(xì)胞分子水平研究的基礎(chǔ)。建立氣道平滑肌細(xì)胞和氣道上皮細(xì)胞共培養(yǎng)模型對研究呼吸系統(tǒng)疾病，特別是氣道上皮細(xì)胞的損傷、炎癥對平滑肌細(xì)胞增生、肥大的作用尤為重要。

目前存在的氣道上皮和氣道平滑肌細(xì)胞共培養(yǎng)的裝置主要是Transwell小室。Transwell小室的底部濾膜材質(zhì)為聚苯二甲酸乙二醇酯（polythyleneterephthalate，PET），膜表面經(jīng)過鈦酸酯偶聯(lián)劑（titanatecouplingagent，TC）處理，改善了細(xì)胞的貼壁性；另外，插入式細(xì)胞培養(yǎng)皿包含有透明的Biopore膜，可直接透過膜觀察細(xì)胞。利用插入式培養(yǎng)皿可將氣道上皮細(xì)胞或氣道平滑肌細(xì)胞接種于可通透性的PET膜上，直徑為12mm和30mm的插入式細(xì)胞培養(yǎng)皿可懸掛于24孔或6孔板上，其原理是將氣道上皮細(xì)胞和氣道平滑肌細(xì)胞在同一培養(yǎng)基中的兩個層面上進行培養(yǎng)，兩種細(xì)胞分泌的各種細(xì)胞因子和營養(yǎng)物質(zhì)可以通過插入式培養(yǎng)皿的微孔膜在細(xì)胞間進行交換。插入式培養(yǎng)皿為懸掛式設(shè)計，方便移液管操作，而且插入皿會自動歸位。

但上述Transwell小室存在以下缺陷：（1）Transwell小室中，生長于不同層面的氣道上皮細(xì)胞和氣道平滑肌細(xì)胞通過濾膜進行對話，并不符合實際生理情況。（2）尤其在共培養(yǎng)的短期作用觀察中，Transwell小室的濾膜在一定程度上，不利于細(xì)胞因子和營養(yǎng)物質(zhì)的迅速擴散和相互交流，導(dǎo)致介質(zhì)分布不均，影響細(xì)胞間對話。（3）Transwell小室的PET材質(zhì)濾膜，孔徑一般較小，最大不超過12μm，僅有少數(shù)細(xì)胞可以通過，由于濾膜本身面積有限，且氣道上皮細(xì)胞系較氣道平滑肌原代細(xì)胞生長迅速，因此，濾膜上的氣道上皮細(xì)胞常會累積生長，導(dǎo)致位于內(nèi)層的氣道上皮細(xì)胞氧氣、營養(yǎng)物質(zhì)獲取不足；氣道上皮細(xì)胞和氣道平滑肌細(xì)胞的生長狀態(tài)難以協(xié)調(diào)一致。（4）Transwell小室費用較貴，難以應(yīng)用于大規(guī)模、大批次的細(xì)胞共培養(yǎng)。

實用新型內(nèi)容

發(fā)明目的：本實用新型的目的是提供一種低成本、建立培養(yǎng)體系簡捷有效、且便于后續(xù)實驗操作的氣道上皮與氣道平滑肌細(xì)胞共培養(yǎng)裝置。

技術(shù)方案：為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的氣道上皮與氣道平滑肌細(xì)胞共培養(yǎng)裝置包括：設(shè)有至少一個皿狀空間的容器、設(shè)于所述容器皿狀空間底面的若干根立柱、以及對應(yīng)任一皿狀空間內(nèi)被立柱穩(wěn)定在某一水平高度的尼龍網(wǎng)。

所述容器包括但不限于6孔板、12孔板、24孔板、細(xì)胞培養(yǎng)皿的任意一種。優(yōu)選地，所述容器為12孔板。

任一皿狀空間內(nèi)的立柱設(shè)有3~6個。本實用新型的立柱是根據(jù)實際需要手動安裝在容器底壁的，立柱與尼龍網(wǎng)形成一個氣道上皮細(xì)胞和氣道平滑肌細(xì)胞的共培養(yǎng)體系。所述若干根立柱為底部熔融狀態(tài)下焊接在皿狀空間底面的玻璃柱，立柱的高度不超出皿狀空間高度的1/3~1/2。

氣道平滑肌細(xì)胞種植于容器皿狀空間的底壁，氣道上皮細(xì)胞種植于尼龍網(wǎng)上。培養(yǎng)時整個體系在培養(yǎng)基中，立柱需要方便設(shè)置且利于尼龍網(wǎng)的取出。所述若干根立柱距其頂端1/4~1/3處設(shè)有與所述尼龍網(wǎng)間隙配合的橫向切槽。進一步地，在任一皿狀空間內(nèi)，立柱切槽的槽口方向面向皿狀空間的中心，所述尼龍網(wǎng)為圓形尼龍網(wǎng)。

所述尼龍網(wǎng)為300目~600目尼龍網(wǎng)，優(yōu)選為400目尼龍網(wǎng)，原因主要是：（1）尼龍網(wǎng)為柔性材料，方便細(xì)胞培養(yǎng)過程中用鑷子夾取和卡在切槽內(nèi)。（2）尼龍網(wǎng)同時具有一定韌性和表面摩擦力，卡在切槽內(nèi)的尼龍網(wǎng)不會下沉和漂浮。（3）氣道上皮細(xì)胞直徑一般十幾微米，不超過40μm，300目~600目尼龍網(wǎng)的直徑在23~48μm之間，其中400目尼龍網(wǎng)直徑為38μm左右；氣道上皮細(xì)胞具有貼壁性強和生長速度快的特性，選擇網(wǎng)眼直徑略大于氣道上皮細(xì)胞的尼龍網(wǎng)，有利于細(xì)胞貼壁生長和自由穿越，同時有利于營養(yǎng)物質(zhì)的滲透。

利用本實用新型的培養(yǎng)裝置建立氣道上皮細(xì)胞和氣道平滑肌細(xì)胞培養(yǎng)體系的處理步驟包括：

（1）玻璃柱酸處理后進行高壓滅菌，然后焊接到孔板內(nèi)底面；

（2）冷卻后將焊接有玻璃柱的孔板紫外消毒，多聚賴氨酸包被，37°C過夜；

（3）將氣道平滑肌細(xì)胞種植于孔板內(nèi)底面，48h后全量換液，以后每2~3d換液一次；

（4）氣道平滑肌細(xì)胞種植第3d，尼龍網(wǎng)75%酒精浸泡30min，紫外消毒，多聚賴氨酸包被，37°C過夜；