卵巢类器官的培养方法涉及多个步骤,这些步骤需要精确操作和严格的无菌条件。以下是一个详细的卵巢类器官(以卵巢癌类器官为例)培养方法:
一、取材与预处理
取材:采用无菌器械,保证无菌环境,将新鲜的人卵巢癌活检组织样本迅速放入装有适量预冷收样培养基(如原代组织保存液)的离心管或锥形管中,并放置在冰上以保持低温,迅速进行后续处理。
清洗:在生物安全柜中,将组织转移到培养皿中,用适量的PBS溶液(添加双抗以防污染)多次冲洗,直至液体变得清澈。此步骤旨在去除组织表面的血液、杂质和潜在污染物。
二、组织处理与细胞解离
去除脂肪与坏死组织:用无菌手术刀剔除脂肪及坏死组织,只选取活的肿瘤组织(通常为粉红色)。
组织切割:将肿瘤组织切割成1~2mm³的小块。此步骤可以留存适量组织用于测序、免疫组化分析和后续的类器官构建等实验。
细胞解离:收集所有剩余的组织碎片,加入适量的解离培养基(如特定的酶解液),并在37℃条件下解离1~2小时。每隔一段时间(如20分钟),用移液器进行机械吹打,以促进解离过程。解离完成后,通过细胞筛网(如70μm)过滤悬浮液,以收集解离的细胞。
三、细胞悬液制备与计数
终止消化:向悬浮液中加入适量的预冷培养基(如DMEM/F12含10%FBS)以终止消化反应。
离心与重悬:将悬浮液在4℃条件下以一定离心力(如220g)离心5分钟。离心后,用适量的培养基(如DMEM/F12)冲洗细胞一次,并再次离心收集细胞沉淀。然后,用适量的培养基重悬细胞,并进行细胞计数,将细胞悬液调整至适当的浓度(如5000个细胞/μL)。
四、类器官培养
基质胶混合:将冻存的Matrigel在4℃下过夜解冻。然后,在冰上以适当的体积比(如7:3)将Matrigel与细胞悬液混合,并轻轻吹打以避免产生气泡。
接种:从37℃培养箱中取出预热的培养板(如48孔板),将适量的混合液(如20μL)接种到每个孔中(约含30000个细胞)。注意要接种在孔的中心位置,并确保没有气泡和侧壁接触。
固化与培养:将培养板倒置放入37℃,5%CO2的培养箱中孵育一段时间(如20分钟),以使Matrigel固化并确保细胞的均匀分布。然后,向每个孔中缓慢滴加适量的预热的类器官培养基,确保基质胶被完全覆盖。将培养板置于37℃,5%CO2的培养箱中进行培养。每2~3天更换一次培养基,但请注意,用于换液的类器官培养基中不应含有某些可能影响类器官生长的成分(如Y27632)。
五、类器官鉴定与传代
鉴定:使用显微镜观察类器官的形态结构和大小,以此评估其三维球体形成能力和完整性。同时,可以通过与原组织的HE染色和免疫组化进行对比,或检测特定标志物(如P53/PAX-8/CK7)的表达情况来进行鉴定。条件允许的情况下,还可以进行全外显子测序(WES)以获取更全面的信息。
传代:当类器官生长到一定阶段时,需要进行传代以维持其生长和活性。传代步骤包括吸出类器官培养液、机械分离Matrigel、加入适量的胰蛋白酶进行消化、终止消化、离心收集细胞沉淀、用PBS清洗后再次离心、将所得细胞沉淀按照适当的比例(如1:3至1:5)进行传代等。
六、类器官冻存与复苏
冻存:取适量的类器官,经过消化、离心后收集细胞沉淀。加入适量的细胞冻存液,重悬细胞后转入冻存管中。利用程序降温盒将细胞缓慢降温至-80℃。第二天,将冻存的卵巢癌类器官转移到液氮中进行长期储存。
复苏:将液氮中冻存的卵巢癌类器官置于37℃水浴锅中进行解冻,注意控制水浴时间不超过2分钟。将解冻后的细胞悬液转入离心管中,加入适量的预冷培养基。在4℃条件下以一定离心力离心后取细胞沉淀。将所得细胞沉淀按照传代步骤进行处理,完成卵巢癌类器官的复苏。
注意事项
所有操作需在无菌环境下进行,以避免污染。
使用的试剂和材料应确保无菌且质量可靠。
在操作过程中应注意避免产生气泡和机械损伤类器官。
定期观察类器官的生长情况和形态变化,以及时调整培养条件和处理方法。
通过以上步骤,可以成功培养出卵巢癌类器官,并用于后续的实验研究和应用。同时,这些方法也可以为其他类型的卵巢类器官培养提供一定的参考和借鉴。