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Case StudiesHiActi细胞因子 | 乳腺癌类器官培养案例

📂 干细胞/类器官 Type ID 5002
👁 18,153 views 🗓 2026-10-09 Source ID:1998676211254067200

乳腺癌类器官(Breast Cancer Organoids,BCOs)是源于乳腺癌组织或肿瘤细胞的三维体外培养模型,通过模拟体内乳腺肿瘤微环境(细胞外基质、特异性细胞因子及信号分子),让肿瘤细胞在体外自我组装形成具有三维结构、保留原发肿瘤核心生物学特征的“微型肿瘤”,是连接基础研究与临床转化的核心工具,尤其适配乳腺癌的高度异质性特征。01乳腺癌类器官培养步

乳腺癌类器官(Breast Cancer Organoids,BCOs)是源于乳腺癌组织或肿瘤细胞的三维体外培养模型,通过模拟体内乳腺肿瘤微环境(细胞外基质、特异性细胞因子及信号分子),让肿瘤细胞在体外自我组装形成具有三维结构、保留原发肿瘤核心生物学特征的“微型肿瘤”,是连接基础研究与临床转化的核心工具,尤其适配乳腺癌的高度异质性特征。

01

乳腺癌类器官培养步骤

乳腺癌样本处理

  1. 冰盒提前放置15 mL离心管(83506ES)一支,提前加入3 mL Addf+++缓冲液(DMEM/F12(41420ES)+ Glutamax(60701ES)+ Hepes(715388ES)+ Penicillin/Streptomycin(60162ES)+ Primocin(60281ES),将新鲜肿瘤组织放于其中。

  2. 将离心管中肿瘤组织及Addf+++加入到6 cm培养皿(84002ES)中,用刀片将肿瘤组织切碎,留一部分放于冻存管(84105ES)中冻存备用。

  3. 继续用刀片将肿瘤组织切碎片至3 mm3大小,加入1 mL Addf+++吹打清洗。

  4. 用枪头小心吸去培养皿中残余的Addf+++。

  5. 将组织小心转移至12孔板(84012ES)中,每孔加入1 mL提前稀释的1.5 mg/mL胶原酶(40507ES),37度培养箱消化1-2个小时,期间每10分钟用枪头吹打一次,促进消化。

  6. 显微镜下观察,确保组织完全消化。

  7. 将消化后的细胞全部转移到15 mL离心管中,用Addf+++冲洗12孔板,确保所有消化细胞被完全转移至15 mL离心管中,加入适量红细胞裂解液(40401ES)。

  8. 1500 rpm离心5分钟,若见红色沉淀,则室温下加1 mL红细胞裂解液,计时4分钟,加入1 mL Addf+++吹打,1000 rpm离心5分钟。

  9. 枪头吸去上清,加入1 mL Addf+++轻轻吹打沉淀,1500 rpm离心5分钟,弃上清。

  10. 基质胶(Ceturegel)(40192ES)与培养基按25 μL:15 μL/孔混合。

  11. 将细胞与Ceturegel混合,均匀铺在提前预热的24孔板(84013ES)中,37度30分钟凝固,24孔板每孔加入400 μL培养基,3-4天换液一次,2周传代一次。

乳腺癌类器官传代

  1. 37度培养箱取出24孔板,枪头吸净培养基,PBS(60158ES)洗两次。

  2. 每孔加入500 mL PerfCell Tryzyme™ Express(40135ES),37度消化20分钟左右,用枪头吹打促进消化。

  3. 显微镜下视野内单细胞数量达到90%-95%时,每孔加入1 mL Addf+++终止消化,转移至15 mL离心管中,1000 rpm离心5分钟,枪头吸去上清,用预冷的Ceturegel重悬沉淀,1:2传代,均匀铺在24孔板中,37度30分钟凝固,24孔板每孔加入400 mL培养基。

  4. 显微镜下观察类器官形态,当连续成功传代三次时认为类器官培养成功。

乳腺癌类器官冻存

  1. 冻存前一天将细胞换液。

  2. 标记冻存管(84105ES)。

  3. 取对数生长期的细胞,去除培养液。

  4. 预热的PBS洗1-2次。

  5. 去除PBS,胰酶消化细胞,待细胞变圆、呈漂浮状态时加完全培养液终止消化,吹打使其成为均匀的细胞悬液。

  6. 将细胞收集于15 mL离心管中,离心800 rpm,5 min。

  7. 去除上清,加含有保护剂的预冷冻存液,轻轻吹打使细胞悬浮。

  8. 将细胞悬液分装于冻存管中,封口并标记。

  9. 将冻存管放置于冻存盒(84608ES)内,置于-80℃;类器官能在-80℃稳定保存一个月。

乳腺癌类器官复苏

  1. 取出要复苏的细胞,迅速将冻存管投入到已经37℃预热的水浴锅中迅速解冻,并要不断的摇动,约1-2 min,使管中的冰冻细胞迅速融化到2/3状态(不完全融化的目的是低温减少DMSO对细胞的毒性)。

  2. 取出冻存管,用酒精棉球擦拭冻存管的外壁,再拿入超净台内。

  3. 从预先准备的培养基本中吸取1 mL加入冻存管中,使剩余1/3完全融化,转移细胞到剩余的培养基中。

  4. 用托盘天平平衡后,放入离心机中800 rpm离心5 min。

  5. 尽量吸除上清液后,加入1 mL培养液,吹打细胞使其成细胞悬液。

  6. 将细胞悬液全部移入已有培养液的24孔板中。

  7. 置于37度,5% CO2培养箱培养。

02

乳腺癌类器官培养结果

用光学显微镜观察乳腺癌类器官培养情况:

数据来源:Yeasen实验室

结果显示:乳腺癌类器官具有明显的三维立体球形空间结构,边界清晰。

03

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参考文献:

1. Song Xiaoqing. Organoid culture and personalized treatment of giant papillary breast cancer and Construction of prognostic evaluation model for patients with breast cancer [D]. China Medical University, 2021. DOI: 10.27652/d.cnki.gzyku.2021.000575.

04

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