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GelNest™ 基质胶 在人胆管类器官培养中的应用
来源: 类器官3D培养 时间:2026-06-23
GelNest™ 基质胶在人胆管类器官培养中的应用案例 | 苏州阿尔法生物
产品应用实验案例

GelNest™ 基质胶
在人胆管类器官培养中的应用

🔬 苏州阿尔法生物实验器材有限公司 · 应用领域:类器官 · 药物筛选 · 肿瘤研究
背景介绍

类器官(Organoids)是近年来生命科学领域发展最迅速的体外模型之一。它由来自特定组织的干细胞或祖细胞在三维(3D)培养环境下自我组装形成,能够在结构和功能上高度模拟体内真实器官,已被广泛应用于疾病建模、药物筛选和精准医疗等前沿领域。

类器官培养的成功与否,在很大程度上取决于细胞外基质(ECM)的质量。GelNest™ 基质胶是一种高纯度、低生长因子残留的基底膜基质胶,由富含层粘连蛋白(Laminin)、胶原蛋白 IV(Collagen IV)、巢蛋白(Entactin)及基底膜蛋白聚糖(Perlecan)的天然蛋白复合物构成,能够精准模拟体内细胞生存的三维微环境,为类器官的形成与长期维持提供理想的力学支撑与生化信号。

实验目的

本案例验证 GelNest™ 基质胶在人胆管类器官(Human Bile Duct Organoids)3D 培养体系中的适用性与优越性,并与市售主流竞品进行对比分析,评价其在类器官形态、增殖活性F-actin 骨架完整性方面的综合表现。

实验材料
类别 名称 / 规格
核心试剂 GelNest™ 基质胶(苏州阿尔法生物实验器材代理供应)
细胞来源 人胆管类器官单细胞悬液
培养耗材 24 孔细胞培养板(预热至 37°C)
基础培养基 4°C 预冷的类器官专用基础培养液
检测试剂 DAPI(核染色)、Ki67(增殖标志物)、F-actin(骨架染色)
观察设备 高内涵显微镜(High-Content Imaging System)


实验方案(操作步骤)
  • 1
    细胞准备

    将人胆管类器官在 4°C 预冷的基础培养基中进行重悬,调整细胞密度后进行细胞计数,确保每孔接种量准确。

  • 2
    制备细胞—基质胶混合物

    将单细胞悬液与 GelNest™ 基质胶在冰上充分混合,按每孔含约 5×10⁴ 个细胞60 μL GelNest™ 基质胶的比例,将混合物加入预热的 24 孔培养板中。

    操作注意:全程于冰上操作,避免基质胶提前凝固;加样动作应轻柔均匀,确保基质胶铺层均一。
  • 3
    凝胶固化

    立即将孔板置于 37°C 培养箱,约 10 分钟后 GelNest™ 基质胶完全凝固,形成稳定的三维支架结构。

  • 4
    添加培养液

    在每孔凝固的基质胶上方缓慢加入 500 μL 类器官专用培养液,置于标准条件下(37°C、5% CO₂)继续培养。

  • 5
    观察与检测

    每日在倒置显微镜下观察类器官生长状态;培养 3–5 天后类器官成形;终点通过高内涵显微镜多通道荧光成像,定量分析药物敏感性。

实验结果
5.1 形态学比较(培养第 5 天)
图 1. 人胆管类器官分别在竞品(Competitor)和 GelNest™ 基质胶中生长 5 天的结果,标尺为 300 μm。

在竞品基质胶中,人胆管类器官呈现大小不均、形态不规则的特征,部分类器官融合成团,边界模糊,提示细胞三维自组织能力受限。

而在 GelNest™ 基质胶中,类器官呈现出形态规整、大小均一的囊泡状/管腔状结构,表面光滑,中空腔室清晰可辨——这正是成熟胆管类器官的典型形态特征,表明 GelNest™ 基质胶能够为胆管上皮细胞的极性建立与管腔形成提供最优的三维力学微环境。

5.2 增殖活性与细胞骨架分析(培养第 6 天)
图 2. 人胆管癌类器官分别在竞品(Competitor)和 GelNest™ 基质胶中生长 6 天的多通道荧光染色结果,标尺为 200 μm。染色通道:DAPI(细胞核,蓝)· Ki67(增殖标志物,绿)· F-actin(肌动蛋白骨架,红)
检测指标 竞品组 GelNest™ 组
DAPI 核形态 核形态欠规整,密度不均 核形态清晰,分布均匀
Ki67 增殖信号 绿色荧光信号较弱,分布零散 绿色荧光信号强烈,高增殖活性
F-actin 骨架 红色信号弥散,骨架结构模糊 红色信号清晰,皮质肌动蛋白环完整
三色叠加图像 结构松散,内腔欠清晰 结构致密,腔面极性鲜明


结果解读:GelNest™ 基质胶组的胆管癌类器官展示出更强的细胞增殖能力(Ki67 高表达)与更完整的细胞骨架组织(F-actin 皮质环清晰),综合反映出更优越的细胞活力和更真实的体内生理状态模拟。
实验结论

本实验结果表明,GelNest™ 基质胶在人胆管类器官(含胆管癌类器官)三维培养体系中具有显著优势:

🔬
形态构建更优异

支持均一规整的类器官球形成,中空管腔清晰,高度还原体内胆管上皮的三维结构特征。

📈
增殖活性更强

Ki67 阳性率更高,细胞活力更佳,适合长期培养维系与传代实验。

🧬
骨架组织更完整

F-actin 信号清晰,细胞-基质相互作用稳定,细胞极性建立更充分。

操作简便,重复性高

10 分钟快速凝固,标准化程度高,批次间结果一致性强,适合高通量应用。

💡 适用研究领域:

肿瘤类器官药物筛选 肝胆疾病体外建模 个体化精准医疗 类器官生物库建立 3D 肿瘤球体模型 细胞侵袭迁移实验
推荐产品

GelNest™ 基质胶由苏州阿尔法生物实验器材有限公司代理供应,多规格可选,满足不同实验需求:

GelNest™ 标准型
常规类器官 3D 培养
GelNest™ 低生长因子型
信号通路研究·基础研究
GelNest™ 高蛋白浓度型
侵袭/迁移实验

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本实验案例基于 GelNest™ 产品技术资料及实验数据整理,内容仅供科研参考。
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