细胞迁移率实验

一、常用实验方法

‌划痕法‌

‌原理‌：通过人工划痕模拟细胞迁移的物理空间障碍，观察细胞向“伤口”区域的定向迁移能力‌。

‌适用场景‌：肿瘤转移机制研究、药物抑制/促进迁移效果验证‌。

‌Transwell法‌

‌原理‌：利用趋化因子浓度梯度诱导细胞穿过微孔膜（孔径8 μm），通过计数迁移细胞数量评估迁移活性‌。

‌适用场景‌：侵袭性迁移研究（需预铺基质胶）、免疫细胞趋化行为分析‌。

二、实验步骤详解

‌划痕法操作流程‌

‌细胞准备‌

选择对数生长期细胞（如HepG2），以5×10⁵个/mL密度接种于24孔板，形成单层贴壁细胞‌。

培养条件：含10%胎牛血清的培养基，37℃、5% CO₂环境‌。

‌划痕创建‌

使用200 μL无菌枪头垂直于培养板划痕，宽度约0.5–1 mm‌。

PBS清洗3次去除脱落细胞，更换无血清/含药培养基（如5-FU溶液）‌。

‌动态观察‌

0小时：显微镜拍摄划痕初始状态（标记交叉点作为固定检测位点）‌。

24/48小时：观察细胞迁移覆盖区域，使用ImageJ分析划痕面积缩小率或迁移距离‌。

‌Transwell法操作流程‌

‌趋化因子设置‌

下室加入含趋化因子（如EGF、SDF-1α）的培养基，上室接种2×10⁴–5×10⁴个细胞‌。

对照组使用无趋化因子培养基‌。

‌迁移培养‌

孵育时间：24–48小时（侵袭实验需延长至48–72小时）‌。

终止条件：显微镜下可见下室细胞贴壁达80%‌。

‌染色与计数‌

甲醇固定10分钟，0.1%结晶紫染色20分钟，PBS冲洗后显微镜随机选取5视野计数‌。

三、关键注意事项

‌细胞状态控制‌

选择对数生长期细胞（活力＞90%），避免过度融合影响迁移空间‌。

‌实验条件优化‌

划痕宽度需均一，建议使用直尺辅助划痕以减少人为误差‌。

Transwell实验中基质胶需预冷处理，避免气泡干扰细胞穿透‌。

‌数据标准化‌

划痕面积计算需统一阈值参数（ImageJ灰度值设定为50–100）‌。

Transwell数据需以迁移细胞数/视野或迁移指数（实验组/对照组）表示‌。

四、应用领域与案例

‌肿瘤研究‌

评估化疗药物（如5-FU）对肝癌细胞迁移的抑制作用（迁移率下降＞50%为显著）‌。

‌免疫调控‌

验证HA-CD44通路在隐球菌穿透血脑屏障中的作用（迁移率提升2–3倍）‌。

‌药物筛选‌

基于Transwell的高通量筛选平台可同时测试20种候选化合物对细胞迁移的影响‌。