[發明專利]一種動態觀察細胞遷移的裝置及其方法

在審

• 申請號: 201810222740.8
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN108165491A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 王旭
• 申請（專利權）人: 江蘇大學附屬醫院
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00;C12Q1/02
• 代理公司: 佛山粵進知識產權代理事務所(普通合伙) 44463
• 代理人: 易朝暉

本發明提出了一種可以動態觀察細胞遷移運動的裝置及其方法，通過凝膠樣瓊脂糖形成穩定的趨化物濃度梯度，并在活細胞工作站中動態觀察細胞的遷移功能，CellSense軟件實時測量細胞的遷移距離(Migration distence)、遷移速度(Migration speed)、遷移數量(Migration number)、遷移軌跡(Migration track)、遷移極性化(Migration polarization)等指標，以實現動態評價細胞遷移的多項遷移功能指標。

技術領域：

本發明屬于一種細胞實驗用裝置及其方法，特別是一種動態觀察細胞遷移的裝置及其方法。

背景技術

細胞的遷移是在多種理化因素的共同作用下的動態復雜過程，在感染、腫瘤、自身免疫性疾病等病理環境中均發揮了至關重要的重要作用。傳統方法如劃痕實驗、Boyden小室/Transwell小室已在細胞遷移生物學行為的研究中取得了顯著成果，然而，這兩種方法也存在明顯缺陷：1)、劃痕實驗中不能使用細胞特異性的趨化物，細胞的遷移多為隨機運動所致，不具有方向性；2)、Boyden小室/Transwell小室雖使用了趨化物，但細胞的遷移只需要從上至下單一方向穿過一層厚10μm孔徑3-8μm的聚酯膜，屬1D的細胞遷移模型，且可能受操作者熟練程度、聚酯膜質量等因素影響，研究結果不夠穩定，并且對遷移結果的觀察需要在趨化實驗結束之后借助熒光染色、同位素標記等手段進行定量分析，其過程中可能丟失部分細胞，造成結果難以重復；3)這兩種方法均不能對細胞的遷移進行動態觀察，不能動態評價細胞遷移時遷移距離(Migrationdistence)、遷移速度

(Migrationspeed)、遷移數量(Migrationnumber)、遷移軌跡(Migrationtrack)、遷移極性化(Migrationpolarization)等遷移功能相關指標，導致其運用范圍較為局限。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，研究并設計一種可以動態觀察細胞遷移運動的裝置及其方法，以實現動態評價細胞遷移的多項遷移功能指標。

本發明的一個目的是提供一種動態觀察細胞遷移的裝置，如圖1至圖2所示，其特征是由裝有凝膠狀瓊脂糖1的圓形培養皿2，培養皿中凝膠狀瓊脂糖圍成的細胞用孔3，培養皿中凝膠狀瓊脂糖圍成的且與細胞用孔間隔距離的趨化物用孔4，培養皿中連通細胞孔與趨化物用孔的凝膠狀瓊脂糖下細胞遷移觀察區域5。

所述趨化物，是指一類能誘導細胞從低濃度化學吸引物區域遷移至高濃度化學吸引物區域的物質，可選用的趨化物包括但不限于甲酰化肽類趨化物(如fMLP)、補體類趨化物(如C5a)、CC類趨化物(如CCL10)、CXC類趨化物(如CXCL1)、CX3C類趨化物(如CX3CL1)等。

所述細胞，包括但不限于腫瘤細胞、血管內皮細胞、中性粒細胞、巨噬細胞、淋巴細胞等。

所述細胞用孔、趨化物用孔直徑均為3.5mm、深度均為3.2mm、間隔距離為2.4mm。

趨化物孔內的趨化物在凝膠狀瓊脂糖下緩慢向四周彌散，與細胞孔之間形成穩定的趨化物濃度差，孔內的細胞識別趨化物濃度差后發生定向趨化，在凝膠狀瓊脂糖下發生遷移，向趨化物孔方向趨化，細胞孔與趨化物孔之間的區域即為細胞遷移觀察區域，可采用倒置顯微鏡觀察細胞的趨化運動。

本發明的另一個目的提供一種動態觀察細胞遷移裝置的制備方法，其特征在于：

(1)配置A液：在50mL離心管內依次加入18mLRPMI 1640培養液、2mL澳洲胎牛血清、2mL 10×含鈣鎂HBSS、8mL濾菌雙蒸水，渦旋振蕩器上劇烈震蕩15秒，充分混勻液體。

(2)配置B液：在50mL離心管內依次加入10mL濾菌雙蒸水、0.48g低熔點超純去熱源瓊脂糖，渦旋振蕩器上劇烈震蕩15秒，充分混勻液體。