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細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)的操作步驟及適用范圍【附視頻教程】

細(xì)胞遷移 (cell migration) 也稱為細(xì)胞爬行、細(xì)胞移動或細(xì)胞運(yùn)動，是指細(xì)胞在接收到遷移信號或感受到某些物質(zhì)的梯度后而產(chǎn)生的移動。細(xì)胞遷移為細(xì)胞頭部偽足的延伸、新的黏附建立、細(xì)胞體尾部收縮在時(shí)空上的交替過程。細(xì)胞遷移是正常細(xì)胞的基本功能之一，是機(jī)體正常生長發(fā)育的生理過程，也是活細(xì)胞普遍存在的一種運(yùn)動形式。胚胎發(fā)育、血管生成、傷口愈合、免疫反應(yīng)、炎癥反應(yīng)、動脈粥樣硬化、癌癥轉(zhuǎn)移等過程中都涉及細(xì)胞遷移。

目前人們對惡性腫瘤的研究是多方面的，從癌癥的產(chǎn)生到轉(zhuǎn)移，血管供給以及分裂增殖都一直是醫(yī)學(xué)和生物學(xué)研究的熱點(diǎn)。對于腫瘤細(xì)胞而言，其遷移特性已經(jīng)成為評價(jià)抗腫瘤藥物的重要特征；研究細(xì)胞遷移的方法較多，如劃痕法、Transwell、實(shí)時(shí)細(xì)胞追蹤和細(xì)胞芯片法等。

今天主要給大家介紹一種應(yīng)用最廣泛的檢測方法：細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)

一、細(xì)胞劃痕的實(shí)驗(yàn)原理

細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)(Wound Healing) 是一種研究細(xì)胞遷移/腫瘤侵襲的體外實(shí)驗(yàn)方法。這種方法的原理為當(dāng)細(xì)胞長到融合成單層狀態(tài)時(shí)，在融合的單層細(xì)胞上人為制造一個(gè)空白區(qū)域，稱為“劃痕”，劃痕邊緣的細(xì)胞會逐漸進(jìn)入空白區(qū)域使“劃痕”愈合，于細(xì)胞遷移過程中在開始和定期捕獲圖像，通過測量不同時(shí)間點(diǎn)的劃痕間距并計(jì)算差值，可對細(xì)胞的遷移能力做出判斷。
傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法：在融合的單層細(xì)胞上用槍頭比著直尺盡量垂直于背后的橫線劃痕；

細(xì)胞劃痕.jpg

二、細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)步驟

①劃線，首先用馬克筆在六孔板的背部進(jìn)行劃線，每孔劃3-5條線

②鋪板，調(diào)整好細(xì)胞狀態(tài)后，每孔鋪6×10⁵個(gè)細(xì)胞，鋪板的密度需要根據(jù)細(xì)胞本身的生長特性適當(dāng)調(diào)整

③劃痕，當(dāng)細(xì)胞鋪滿單層之后，用10μL的槍頭緊貼直尺，垂直于馬克筆標(biāo)記的橫線在孔中劃線

④圖像采集，在100倍顯微鏡下拍照，保證劃痕居中，同時(shí)注意背景一致。

三、細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

1、圖片處理及劃痕寬度測量

細(xì)胞劃痕2.jpg

方法一：PS軟件劃線測劃痕寬度

細(xì)胞劃痕33.jpg

方法二：ImageJ軟件測劃痕面積

細(xì)胞劃痕4444.jpg

2、愈合率計(jì)算及柱狀圖展示

以時(shí)間為橫坐標(biāo)，愈合度為縱坐標(biāo)進(jìn)行結(jié)果的呈現(xiàn)

細(xì)胞劃痕5.jpg

四、細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)適用范圍

研究細(xì)胞基質(zhì)和細(xì)胞間相互作用對細(xì)胞遷移的影響

1.可用于探究藥物、基因等外源因素對細(xì)胞遷移的影響

2.一般適用于檢測貼壁生長腫瘤細(xì)胞的遷移轉(zhuǎn)移能力(上皮細(xì)胞、纖維樣細(xì)胞等)

①這些細(xì)胞本身具較強(qiáng)遷移能力
②細(xì)胞對無血清或低血清的有較強(qiáng)的耐受力(至少24小時(shí))

五、細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

1、細(xì)胞劃痕時(shí)細(xì)胞沒有長滿，或是長的太滿

鋪板時(shí)的數(shù)量需根據(jù)細(xì)胞的形態(tài)、增殖速度、大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，細(xì)胞較小或增殖速度慢，鋪板數(shù)量需多于6×10⁵個(gè)細(xì)胞/孔；細(xì)胞較大或增殖速度較快則需少于6×10⁵個(gè)細(xì)胞/孔。
2、怎么樣減少劃痕距離的誤差
不同孔之間劃痕最好使用同一只槍頭，劃痕時(shí)槍頭垂直，不能傾斜，可比著直尺，保持力度一致，一次性劃完。
3、劃痕實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)條件為什么是無血清或是低血清

可以減少單純的細(xì)胞增殖對遷移的影響。

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