球状体生成前 LNCaP 细胞的维持培养

从液氮中解冻后,将细胞维持培养在 Nunclon Delta T25 细胞培养瓶内添加了 10% FBS 和 1% Pen-Strep 的 Gibco RPMI 培养基中,经1次传代后接种用于生成球状体。然后遵循 ATCC 实验方案进行传代培养。

所需材料

球状体生成实验方案

  1. 培养瓶融合度达到 70%–80% 后,从培养瓶中吸出培养基,在 1X PBS 中洗涤细胞一次,然后用 1–1.5 ml TrypLE 试剂解离。
  2. 使用4倍体积的完全培养基中和 TrypLE 试剂,并使用 Countess II 细胞计数舱室采集活细胞计数和活力。采集活力达到 >90% 的细胞用于生成球状体。
  3. 在完全培养基中对细胞储备液进行 1:10 至 1:20 稀释,以更容易计算细胞接种密度。
  4. 使用细胞接种计算器计算接种细胞数。

第0天

  1. 使用多通道移液器将所需数量的细胞接种到 Nunclon Sphera 微孔板各自的孔中。最终体积保持在 200 μl。
  2. 将微孔板以 1,500 rpm 的转速离心10分钟,然后置于 37°C 和 5% CO2 条件下的培养箱中。

培养基更换

  1. 每隔一天按 1:1 的比例更换培养基(吸出 100 μl 用后培养基,加入 100 μl 新鲜培养基)。培养基更换后,以 1,200 rpm 的转速对微孔板离心5分钟,然后放回上述条件下的培养箱中。

第 4–8 天

  1. 球状体准备就绪,具体取决于接种数量。

跳转至细胞活力检测实验方案LIVE/DEAD 可视化实验方案 

Cell Seeding Calculator

Number of live cells/mL
(as determined by the Countess Automated Cell Counter)

Number of cells to seed per well
(user-specified number)

... µL

Volume of cell suspension that contains
the specified number of cells

提示

  • 用 PBS 填充微孔板最外侧的孔,防止孵育过程中培养基蒸发。
  • 对于 LNCaP 细胞,>5,000 个细胞的接种密度不会形成良好的球状体。在较高密度下,细胞容易彼此折叠在一起,导致变形。
  • 移液时应动作轻柔,确保吸头不会接触 Sphera 96孔板表面。
  • 我们发现接种细胞后离心微孔板有助于细胞聚集,从而形成均匀的球状体。但是,此步骤并非必需步骤。

LNCaP 球状体的形态

Microscopic image of multiple LNCaP spheroids growing in culture following different seeding densities

接种 150–10,000 个 LNCaP 细胞用于生成球状体,并在第2天、第4天、第6天和第8天使用 EVOS M7000 显微镜在4倍放大倍率下捕获球状体的明场图像。比例尺 = 650 µm。

LNCaP 球状体的表征

使用 PrestoBlue HS 细胞活力检测试剂评估细胞活力

  1. 第4天,使用 PrestoBlue HS 细胞活力检测试剂进行细胞活力检测。  
  2. 将 PrestoBlue HS 试剂加热至室温。然后,使用多通道移液器将 20 μl 试剂添加到含有 200 μl 培养基的每个孔中,并通过 2–3 次移液轻轻混合。使用仅含新鲜培养基和试剂的孔作为归一化对照(空白)。
  3. 将微孔板在 37°C 下孵育4小时
  4. 之后,使用具有以下设置的 Varioskan LUX 多功能酶标仪读取荧光值:
  • 激发波长:560 nm;发射波长:590 nm
  • 12 nm 激发带宽
  • 测量时间:100 ms
  • 底部光学读数
  • 仪器温度:37°C

将数据导出至 Microsoft Excel 进行分析。按空白对照值对各荧光值进行归一化,并使用绘图和统计软件绘制每个细胞接种数至少6份重复样本的平均值。该实验重复3次。

bar chart showing relative fluorescence units as a function of cell density

细胞接种后第4天 LNCaP 球状体的相对活力图表。误差线代表 SEM。

使用 LIVE/DEAD 活力/细胞毒性检测试剂盒显现活细胞和死细胞

  1. 使用 LIVE/DEAD 活力/细胞毒性检测试剂盒进行染色,以显现第4天 LNCaP 球状体的活细胞和死细胞群。
  2. 在新鲜培养基中加入最终浓度分别为 1.5 μM  和 3 μM 的钙黄绿素 AM 和 EthD-1,制得工作溶液(参见应用文档了解关于球状体荧光染色的更多信息)。
  3. 向工作溶液中添加 NucBlue Live ReadyProbes 试剂(2滴/ml),用于球状体核染色。将用后的球状体培养基以 1:1 的比例更换为工作溶液,然后在 37°C 下孵育3小时。
  4. 之后,使用 PBS + 5% FBS(1:1 更换)洗涤三次,最后重悬于 PBS + 0.5% FBS 中(1:1 更换),每次在室温下以 500 rpm 的转速离心微孔板5分钟,以沉淀球状体,并在荧光成像过程中尽量减弱背景。
  5. 然后使用 CellInsight CX7 高内涵筛选平台在 4X 物镜下进行球状体成像。延长球状体培养时间会导致细胞死亡。如图所示,第7天球状体显示细胞活力降低(红色染色)。 
microscopic views of fluorescently stained spheroids
显示活细胞(绿色染色)和死细胞(红色染色)群的第4天 (A) 和第7天 (B) LNCaP 球状体的代表性图像(上方图像)。下方图像显示核染色。比例尺 = 100 µm。 
Bar chart of percent dead cells as a function of number of cells seeded

第4天 LNCaP 球状体内的死细胞百分比图表。使用 Varioskan LUX 多功能酶标仪采集荧光读数。使用 GraphPad Prism 将数值绘制为图表。使用经过 70% 甲醇整夜处理的球状体作为各自接种密度下的死细胞阳性对照。

仅供科研使用,不可用于诊断目的。