毛囊形态发生发育研究中使用3D细胞培养技术2024-11-13 09:48:32
羊毛是羊养殖产业中的重要经济产品，其发源于皮肤组织衍生的微器官——毛囊。毛囊是由上皮和间充质细胞相互作用形成的微器官，包含多种细胞种类和活性成分，具有复杂、精细的结构。目前，毛囊发育研究中常采用普通的2D技术培养毛囊相关细胞。在传统2D培养中，毛囊相关细胞仅在单层细胞培养物表面生长，由于细胞承受了高度不自然的几何和机械约束，其转录表达谱因受环境干扰而发生显著改变，丧失诱导能力。与之相比，在三维层面培养细胞，为细胞创造了类似于体内的微环境，使其恢复自然情况下的部分特征。例如，在3D条件下培养的毛乳头细胞，其完整的真皮转录组特征得到部分恢复，表现出自然条件下皮肤诱导毛囊发生的能力。因此，在毛囊形态发生发育研究中使用3D细胞培养技术，能够促进各种细胞的相互作用及信号分子的调控机制，进而揭示羊毛发育生长的机理，调控羊毛的生长发育。本文介绍了3D培养技术，概述了3D培养技术在研究毛囊形态发生和周期生长中的应用概况，为3D细胞培养技术应用于毛囊生长发育研究提供依据。3D细胞培养被定义为在具有模拟组织和器官特异性的3D结构中培养细胞，允许细胞在三维空间生长并与周围的细胞环境相互作用。该技术的开发弥补了2D培养技术中细胞与细胞外基质难以互作的缺陷。
3D细胞培养技术开发和应用的一个重要的基础是ECM。ECM主要是由各种细胞外分泌蛋白（如胶原蛋白、弹性蛋白、层粘连蛋白和糖胺聚糖等）以及细胞结合因子（如CD44和整合素等）组成的复杂网络结构，其不仅为细胞的生长提供重要的结构支撑，并且参与调控许多细胞的生长过程，通过协调细胞的生长、存活、迁移、分化、稳态、黏附从而指导组织的形态发生。
出自《3D细胞培养技术及其在毛囊发育研究中的应用》作者:孔辰,田云,高红瑞，
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