该协议解释了微珠的制造,这将有助于控制释放率和淀粉样蛋白的含量,这是一种感兴趣的蛋白质。微珠将固定细胞在合适的生物材料,它会保护他们远离其周围环境,以及允许他们交换副产品和营养物质与周围的环境。使用这种技术封装细胞可确保严格控制微珠大小和细胞数,我们通过调整各种制造参数来做到这一点。
因此,封装本协议中描述的细胞将给我们更多的淀粉样蛋白的慢性释放,用于体外和体内系统,这个想法是,这将让我们更好地了解疾病的机制,也使我们能够测试新的治疗方法。这种方法可用于制定控制系统,并研究许多细胞类型的任何生物分子的释放,无论是单独还是组合。首先,从培养箱中取出一个近汇的烧瓶。
用0.25%的三辛-EDTA溶液治疗细胞,并在37C孵育5至10分钟,分离细胞。添加DMEM/F12介质后,将细胞收集到50毫升管中。以 1000 RPM 的速度将电池离心五分钟。
去除上流剂,重新悬浮在 HEPES 缓冲盐水中的颗粒,使最终所需的细胞浓度翻倍。在50毫升离心管中,将该细胞悬浮液与4%的重量和体积藻酸盐溶液以一比一的比例混合,以获得含有2%重量和体积藻酸盐溶液所需细胞浓度的最终悬浮液。要设置封装参数,请将封装机的速度设置为最大挤出速度,然后设置电压和频率。
为了制造微珠,在20毫升注射器中,加载5毫升的细胞-藻酸盐悬浮液,并附在封装器上。要启动封装器,请激活将细胞-藻酸盐悬浮液通过进纸器的流量,水滴流将挤出喷嘴。在废杯中收集第一毫升,以避免最初的不均匀流。
然后继续运行剩余的四毫升,让液滴落入氯化钙凝胶浴。与凝胶浴接触后,液滴中的藻酸盐会立即与凝胶浴中的钙离子交叉连接,形成球形微珠。一分钟后,从磁性平台上取出凝胶烧杯,让微珠再休息四分钟,无需搅拌,即可在室温下完成凝胶。
要取回微珠,首先使用一对无菌钳子清除任何大型藻酸盐碎屑或伪物。切割塑料移液器末端后,使用它将微珠从凝胶浴转移到 74 微米网状过滤器中,该过滤器被固定在废杯上。为了确保成功,我们总是切割塑料移液器的末端,以避免损坏微珠,我们这样做,每次我们转移珠子从一个容器到另一个容器后封装。
在离心管上反转网状过滤器。将适当的培养基移掉,将珠子向下管中冲洗,并允许它们在该培养基中平衡五分钟。然后将它们转移到以前充满适当介质的烧瓶中,用于孵化和进一步实验。
要评估封装和培养后细胞的可行性,添加溶解混合物以轻轻破坏微珠并释放封装的细胞。在细胞培养培养箱中孵育细胞,在37摄氏度下补充5%二氧化碳,10分钟,轻轻搅拌。通过用锥蓝染色和使用血细胞计室来估计这些细胞的细胞生存能力。
要评估微珠稳定性,请使用显微镜和成像软件测量每个微珠群体样本的平均直径。经过制备,使用本协议成功生成均匀和球面藻酸盐微珠。在标准细胞培养条件下一天后,封装的7PA2细胞均匀分布于微珠中。
当使用MTS测定测试7PA2细胞增殖时,在7天期间生长有或没有藻酸盐的7PA2细胞的行为没有显著差异。从 7PA2 细胞的 2D 和 3D 培养物分析的有条件介质显示,两种培养物中的淀粉样蛋白-1-42 水平持续增加。从微珠(或 3D 培养子)释放淀粉样蛋白-β 1-42 的速率与 2D 培养素释放的轮廓相似。
封装在藻酸盐微珠中的7PA2细胞可有效用于淀粉样蛋白-β的持续释放。用于大鼠大脑的微珠必须足够小,才能嵌入而不产生大病变。将一毫米大小的珠子植入大脑供体内使用不起作用,而使用该协议制造的微珠具有合适的大小,可以插入大鼠的海马体内。
为了确保我们最终产品中的细胞分布均匀,在细胞藻酸盐悬浮液中彻底混合细胞非常重要,这保证了每个微珠中淀粉样蛋白的均匀释放。