肿瘤多细胞球_一种近似实体瘤的体外肿瘤模型

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1、第30卷第6期电子显微学报Vol.30，No.62011年12月JournalofChineseElectronMicroscopySociety2011-12文章编号:1000-6281(2011)06-0552-05肿瘤多细胞球:一种近似实体瘤的体外肿瘤模型*蒋乔，薛雪，马会利，邹国漳，梁兴杰(国家纳米科学中心，北京100190)摘要:本文介绍了一种简便易行的方法，用以在体外建立近似体内实体瘤的肿瘤模型———肿瘤多细胞球模型(multicellulartumorspheroids，MCTSs)

2、。采用液滴重叠法(liquidoverlaymethod)来构建HeLa肿瘤多细胞球模型，并在光镜下对肿瘤多细胞球的生长状况进行观察描述，再应用场发射扫描电镜和透射电镜观察MCTSs对肿瘤多细胞球的外部和内部超微结构及双光子激光共聚焦荧光显微镜对活细胞球进行激光层切，建MCTSs的三维立体形貌。还利用该模型对于表面不同电荷的量子点进行筛选。结果表明，该模型的建立相对简便易行，并具有明确形态学表征，可广泛应用于对抗肿瘤药物和纳米材料进入肿瘤方式和作用机制等研究。关键词:肿瘤多细胞球;三维细胞培养;量

3、子点中图分类号:R73-3;Q336文献标识码:A近年来，作为药物研究和生物学研究的有效型进行了系统的观察。同时，利用多光子显微镜对手段，三维细胞培养系统因而备受关注。较比传于不同表面修饰的量子点对MCTSs的渗透行为进统的贴壁细胞培养(二维细胞培养)，离体细胞在行考察。结果表明，可构建的一系列方法能够对于三维立体培养的状态中，其形态和功能更加近似该模型进行系统的形态学描述，同时，该模型对于［1］于动物体内活细胞的真实生长状况。肿瘤多细纳米材料和抗肿瘤药物的进一步研究具有独特的胞球(multice

4、llulartumorspheroids，MCTSs)是一种优势。经典的体外三维肿瘤细胞培养模型，通过模拟三1材料和方法维细胞网络、细胞与基质、细胞与细胞之间的相互作用，从而能模拟人类肿瘤组织中相应的病理生1.1HeLa-MCTSs模型的构建理学特性，该模型已被应用于抗肿瘤药物研究中，利用液滴重叠法构建HeLa-MCTSs。HeLa细胞依据其形态和生长动力学特性，MCTSs近似于肿预先贴壁培养(DMEM高糖培养基，10%胎牛血清，瘤发生早期的无血管瘤或实体瘤组织中远离血管1%双抗)于100mm平皿

5、中，融合度至70%～80%［2～5］的区域。时以胰蛋白酶消化，调整细胞悬液浓度为62细胞/尽管三维细胞培养更贴近动物细胞体内生长孔，125细胞/孔，250细胞/孔，500细胞/孔，1000的形态和功能，应用于药物筛选与作用机制研究细胞/孔，在预先包被琼脂糖的96孔板中以上述浓时，能够更好的模拟药物与肿瘤作用的真实状况，度接种，37℃培养，隔日换液拍照。但仍有大量细胞生物学和分子生物学研究仍然采1.2HeLa-MCTSs模型的形态学观察用二维细胞培养方式建立模型。这是由于单层贴小心收集HeLa-MC

6、TSs，PBS清洗，5%戊二醛壁的细胞的培养和检测相对容易，而对于三维培养固定过夜，梯度乙醇脱水后转入乙酸异戊酯中，二的细胞，如MCTSs模型，由于其类似于组织样品，具氧化碳临界点干燥后使用场发射扫描电镜直接有较大的厚度和较差的透光性，其精确和标准化的观察。表征仍是一个问题。小心收集HeLa-MCTSs，PBS清洗，3%戊二醛和［2］本文中，利用液滴重叠法构建得到了MCTSs1%锇酸固定，经包埋脱水后进行超薄切片，乙酸双模型，通过光镜、扫描电镜和透射电镜、多光子荧光氧铀染色后透射电镜观察。共聚焦显

7、微镜等一系列形态学研究手段，对于该模使用DAPI对活细胞球进行染色12h，PBS洗收稿日期:2011-06-30;修订日期:2011-07-27基金项目:国家自然科学基金资助项目(No．30970784，81171455)．作者简介:蒋乔(1984-)，女(汉族)，在读博士研究生．*通讯作者:梁兴杰(1972-)男(汉族)，博士，研究员，博士研究生导师．E-mail:liangxj@nanoctr．cn第6期蒋乔等:肿瘤多细胞球:一种近似实体瘤的体外肿瘤模型553净，置于共聚焦小皿中，多光子显微镜

8、直接观察。2结果1.3利用HeLa-MCTSs模型对表面不同修饰的量子点进行筛选2.1HeLa-MCTSs的形态学观察［2］将氨基化修饰的量子点和羧基化修饰的量子通过液滴重叠法构建得到HeLa-MCTSs。对点(aminoPEGQdot605andcarboxylQdot605，购自于不同的接种密度(62细胞/孔，125细胞/孔，250细invitrogen)加入单层培养HeLa细胞和HeLa-MCTSs胞/孔，500细胞/孔，HeLa-MCTSs具有相似的生长动中(使用无血清培养