三维培养系统在生殖细胞研究中的优势与挑战2025-08-18 08:45:26
培养温度是影响细胞生长和代谢的关键因素之一。在体外培养山羊SSCs时,通常将培养箱设置在37℃,因为该温度接近山羊体内的核心体温,有利于细胞的正常生长和分裂。但Gohbara等比较32、34℃和37℃对体外培养睾丸组织分化的影响,发现34℃是最适宜的温度,因此在温度上还存在一定争议。其次,气体组分的调节同样重要,在细胞培养过程中,通常需要维持含有5%CO2的气体环境。CO2不仅参与细胞的代谢过程,还能调节培养液的pH,保持其稳定。温飞在实验中使用了CO2细胞培养箱来维持细胞培养过程中的气体环境,确保了细胞培养的稳定性。传统的二维培养系统在细胞生物学研究中发挥了重要作用,但它们无法完全模拟体内的内部环境,限制了细胞功能的完整表达。相比之下,三维培养系统(3D系统)通过提供一个立体的空间结构,使得细胞能够在更加自然的微环境中生长,从而更好地模拟体内的生理状态。三维培养系统主要分为有支架和无支架2种。由于SSCs与其细胞微环境之间存在复杂的相互作用,有支架的三维培养系统更加适合SSCs与其他细胞之间的信号传递。有支架的三维培养系统主要由脱细胞化细胞外基质支架、水凝胶支架、静电纺丝支架、其他聚合物支架和睾丸类器官构成,本文通过引用了Salem对精子发生三维培养系统培养法支架类型、构成的总结内容。
软琼脂培养系统和甲基纤维素培养系统是较有发展潜力的三维培养系统法之一,如SACS能够为SSCs提供一个空间微环境且其中的软琼脂凝胶可防止SSCs再长期培养中出现细胞损伤,从而更适于SSCs的增殖和分化。目前,三维培养系统仍存在构建血管网络和表观基因组模式变化这两大挑战,需要进一步改进并进行探究评估。
出自《羊精原干细胞体外培养及诱导分化的研究进展》作者:何宣辉,康丹菊,郑隆清。