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主页3D细胞培养用于3D细胞培养应用的HyStem™透明质酸基水凝胶

用于3D细胞培养应用的HyStem™透明质酸基水凝胶

简介

HyStem™是一种半合成3D水凝胶平台,支持细胞在3D环境中生长。其主要成分是细胞外基质(ECM)的主要组分之一,即透明质酸(HA)。HA是最简单的糖胺聚糖(一种带负电的线性非硫酸化多糖),可在ECM内提供抗压强度、润滑和水合作用1。它亦可调节细胞粘附和迁移2,3并介导细胞增殖和分化4,因而它不仅是组织的结构组分,还是一种活性信号分子。Hystem™水凝胶研究成果已广泛发表,涵盖干细胞、癌症和神经科学研究等众多应用。

HyStem™平台分为三种:

  • HyStem™ (HYS020-1KT) 由硫醇修饰的HA(Glycosil®)和硫醇反应性交联剂(Extralink®)组成;该交联剂可促发凝胶化过程(没有交联剂,HA溶液将保持液态)
  • HyStem™ C (HYSC020-1KT)包含Glycosil®Extralink®,还包含称为
    Gelin-S® 的硫醇改性变性胶原纤维,以满足一些细胞粘附需求(例如干细胞)
  • HyStem™ HP (HYSHP020-1KT) 包括所有HyStem™C和硫酸肝素,以确保生长因子在细胞邻近释放
HyStem™平台结构vs.天然细胞外基质蛋白结构

图 1.Hystem™透明质酸型3D水凝胶的生化结构。HyStem™HA水凝胶非常接近天然细胞外基质蛋白环境,可为客户提供HA、HA+胶原蛋白或HA+胶原蛋白+硫酸肝素连接水凝胶,用于3D细胞培养的支持和生长。该水凝胶可定制,并可供其他生长因子和ECM蛋白粘附。

HyStem™特性和优点

  • 生物学准确性:  HyStem™试剂盒适用于培养天然环境富含透明质酸的干细胞。HyStem™水凝胶支架可十分近似地模拟富含透明质酸和胶原纤维的天然细胞外基质环境。
  • 可定制:HyStem™平台可掺入生长因子、粘附因子和ECM蛋白,因此您可以修改水凝胶的刚性,并进行细胞封装与顶部接种。
  • 半合成:由于HyStem™平台是合成基质而非生物提取物,因此其细胞环境的组成受到更严格的控制。HyStem™组分包括化学合成的HyStem™(硫醇化透明质酸)和Extralink®(硫醇反应性交联剂)。

为您的应用选择合适的HyStem™试剂盒

表1HyStem™平台选择指南。

HyStem™的相关应用文献

A hyaluronan hydrogel scaffold-based xeno-free culture system for ex vivo expansion of human corneal epithelial stem cells.Chen D, Qu Y, Hua X, Zhang L, Liu Z, Pflugfelder S C and Li DQ.Eye (Lond).2017 Jun;31(6):962-971.阐述了HyStem™ C可成功支持人角膜上皮干细胞(CESC)的离体培养。多次证明HyStem™ C是多种干细胞离体实验的合适载体。

Mesenchymal stem cells support growth and organization of host-liver colorectal-tumor organoids and possibly resistance to chemotherapy.Devarasetty M, Wang E, Soker S, Skardal A. Biofabrication.2017 Jun 7;9(2):021002.该文使用HyStem™ HP在模拟微重力旋转壁式(RWV)生物反应器中进行原代人干细胞、间充质干细胞(MSC)和结肠癌HCT116细胞组成的宿主-肝脏结直肠肿瘤球状体的研究。细胞接种到HyStem™微载体,并加入肝特异性生长因子和ECM组分。 

3D microvascular model recapitulates the diffuse large B-cell lymphoma tumor microenvironment in vitro.Mannino RG, Santiago-Miranda AN, Pradhan P, Qiu Y, Mejias JC, Neelapu SS, Roy K, Lam WA.Lab Chip.2017 Jan 31;17(3):407-414.使用HyStem™ C培育淋巴瘤芯片模型,由水凝胶肿瘤模型组成,其中贯穿一条血管化、可灌注的圆形微通道,成功体外再现了体内肿瘤微环境的关键复杂性和相互作用。

Cell-cell interaction between vocal fold fibroblasts and bone marrow mesenchymal stromal cells in three-dimensional hyaluronan hydrogel.Chen X, Thibeault SL.J Tissue Eng Regen Med. 2016 May;10(5):437-46.该文使用HyStem™ C进行声带成纤维细胞(VVF)和骨髓间充质干细胞(BM-MSC)的共培养。

Multilayered Hyaluronic Acid-Based Hydrogel Formulations Suitable for Automated 3D High Throughput Drug Screening of Cancer-Stromal Cell Cocultures.Engel BJ, Constantinou PE, Sablatura LK, Doty NJ, Carson DD, Farach-Carson MC, Harrington DA, Zarembinski TI.Adv Healthc Mater.2015 Aug 5;4(11):1664-74.该文使用HyStem™ C开发适用于癌细胞和基质细胞3D共培养系统的HTS。

使用HyStem™平台成功培育细胞实例

图 2使用HyStem™平台成功培养的细胞示例。
材料
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参考文献

1.
1999. Book review. Biochemical Education. 27(4):241. https://doi.org/10.1016/s0307-4412(99)00089-8
2.
Dowthwaite GP, Edwards JCW, Pitsillides AA. 1998. An Essential Role for the Interaction Between Hyaluronan and Hyaluronan Binding Proteins During Joint Development. J Histochem Cytochem.. 46(5):641-651. https://doi.org/10.1177/002215549804600509
3.
Cheung W, Cruz TF, Turley EA. 1999. Receptor for hyaluronan-mediated motility (RHAMM), a hyaladherin that regulates cell responses to growth factors. 27(2):135-141. https://doi.org/10.1042/bst0270135
4.
Entwistle J, Hall C, Turley E. 1996. Hyaluronan receptors: regulators of signalling to the cytoskeleton.. J Cell Biochem. 61569–77.
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