细胞划痕(wound healing)法是简捷测定细胞迁移运动和修复能力的方法。
一、原理
在体外培养皿或平板培养的单层贴壁细胞上,用微量枪头或其它硬物在细胞生长的中央区域划线,去除中央部分的细胞,然后继续培养细胞至实验设定的时间,取出细胞培养板,在显微镜下观察并拍照记录特定位置细胞的生长迁移能力。
通过不同分组之间的细胞对于划痕区修复能力的不同,可以判断各组细胞的迁移与修复能力的差别。
二、步骤
1、准备:
所有能灭菌的器械都要灭菌,直尺和 marker 笔在操作前紫外照射 30 min(超净台内)
2、流程:
1. 培养板划线:先用 marker 笔在 6 孔板背后,用直尺比着,均匀得划横线,大约每隔 0.5~1 cm 一道,横穿过孔,每孔至少穿过 5 条线;
2. 铺细胞:在孔中加入约 5×105 个细胞,具体数量因细胞不同而不同,掌握为过夜能铺满;
3. 细胞划线:第二天用枪头比着直尺,尽量垂至于背后的横线划痕,枪头要垂直,不能倾斜;
4. 洗细胞:用 PBS 洗细胞 3 次,去除划下的细胞,加入无血清培养基;
5. 细胞培养及观察:放入 37℃、5% 二氧化碳培养箱,培养;按 0,6,12,24 小时取样,倒置显微镜观察特定位置细胞迁移情况并拍照;
6. 结果分析:使用 Image J 软件打开图片后,随机划取 6-8 条水平线,计算细胞间距离的均值。
三、注意事项
1、铺细胞最好使用 6 孔板,因为 6 孔板可以保证有相当距离的平直划痕,而且因为有 5 条定位线,与划痕相交,这样就有10 个可固定监测点,不作重复,误差也很小。
2、如果你连续监测 24 小时,你需要考虑到划痕缩小是细胞迁移和细胞繁殖共同作用的结果,而不是单纯的细胞迁移。
如果你要单纯的考虑细胞迁移,你可以先用(1 ug/ml)处理一小时,抑制细胞的分裂,这样你的结果就是细胞迁移的作用了。另外,使用无血清培养基也可以降低增殖对实验结果的影响。
3、照片拍完之后,可以用 ImageJ 来测量划痕区域的像素定量比较细胞迁移的速度。
4、虽然无血清培养可以忽略细胞增殖的影响,但是由于细胞内信号传导系统整体性的下调节,细胞迁移的速度也会慢很多。
5、应尽量清洗掉散落的细胞,对于一些细胞,低血清浓度下也能重新贴壁并增殖,此外也影响数据美观。
四、常见问题
1.划痕法测量适用的细胞范围较小,一般只适用于上皮细胞,纤维样细胞。
2.虽然无血清培养可以忽略细胞增殖的影响,但是由于细胞内信号传导系统整体性的下调节,细胞迁移的速度也会慢很多。
3、在用 PBS 缓冲液冲洗时,注意贴壁慢慢加入,以免冲散单层贴壁细胞,影响实验拍照结果。
4、一般做划痕实验,需要排除细胞增殖的影响,一般在不影响细胞增殖的情况下采用低血清(<2%)或者无血清,否则细胞增殖就不能忽略,这样对于迁移较慢的细胞就需要延长拍摄时间(也可用丝裂酶处理一小时)。
5、按照 6 孔板背后画线的垂直方向划痕,可以形成若干交叉点,作为固定的检测点,以解决了前后观察时位置不固定的问题。
6、每次拍照前、后,尽量换掉培养基,去除飘落的细胞,能得到较为干净的划痕区域。
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