磁性3D细胞培养

Greiner Bio-One的磁性3D细胞培养技术的核心是使用NanoShuttle™-PL对细胞进行磁化。 细胞在磁力作用下聚合，以在体外形成结构和生物学上典型的3D模型。 NanoShuttle™-PL由金、氧化铁和聚L-赖氨酸组成。 这些纳米颗粒（Ø~50nm）通过过夜孵育后以静电力附着在细胞膜上，从而磁化细胞。 孵育后，磁化细胞会布满深色的纳米粒子。NanoShuttle™-PL具有生物相容性，对代谢、增殖和炎症应激均无影响。此外，它不会干扰下游实验，如荧光染色或Western blotting。

磁化的球状体在移液时可使用磁力将它们保持在静止位置，使加液和吸液变得容易，从而避免球状体的损失。 也可以使用诸如MagPen等磁性工具在容器之间转移球状体。

磁性细胞培养的优点:

1. 模拟天然的组织环境

2. 几小时内快速建立3D模型

3. 无需特殊的培养基

4. 易于操作/ 无样品损失

5. 可实现共培养

磁悬浮培养

磁悬浮是在体外创建天然组织环境的简便工具。通过过夜孵育将细胞用NanoShuttleTM-PL进行磁化并分配到具有细胞排斥表面的培养皿或培养板中，在容器上方添加磁力使细胞悬浮。当悬浮过程中，细胞从孔底脱离，磁力相当于一种不可见的支架，可以迅速聚集细胞，并且促进细胞间的相互作用，诱导ECM合成。磁悬浮法已成功应用于制备不同类型细胞的3D培养物，包括细胞系、干细胞和原代细胞。该技术的基本应用是在不同环境条件下进行3D细胞培养。

磁性生物模印培养（Bioprinting)

与磁悬浮培养不同，磁性3D生物模印技术是将细胞与NanoShuttleTM-PL孵育过夜后，将微孔板放置在磁体架上，从而将磁化的细胞模印成球状体。每个孔下方的磁铁利用温和的磁力来诱导细胞聚集并在每个孔的底部模印成球状体。15分钟至几小时后，含有球状体的培养板可以从磁力架上移除并在无磁力的情况下长期培养。 该系统能够快速形成球状体，克服了其他平台的限制因素，并且球状体的尺寸具有可重复性，不限制于细胞类型，同时还可以扩展至高通量（96和384孔）。利用磁

性3D生物模印技术，能模印出结构紧密并可继续培养生长的细胞球状体，可使用商品化的试剂盒持续检测促进细胞活性和其他功能。3D模印方法以及商品化的标准试剂盒为高通量化合物筛选提供了理想的组合。然后使用常用的生物学研究方法进行分析，例如免疫组化和免疫印迹.

环形磁性模印和成像系统

此外，3D生物打印已被证明可用于开发新的细胞迁移实验方法（环构建），这使得动力学成像可实现自动化，从而实现高通量筛选。 这些实验方法为筛选化合物对细胞迁移的影响奠定了基础。基于磁性3D生物模印技术，经过NanoShuttle™-PL磁化的细胞被印刷成3D圆环。在生物模印后，由于细胞的迁移和活性，这些圆环结构会立即变得紧密并终闭合。使用紧凑型成像套件（带有iPod *）可以拍摄圆环的闭合，该套件由免费的应用程序（实验助手）编程，可以以特定间隔对整个板进行成像，从而不需要 再在显微镜下进行逐孔检测。圆环的收缩通常在24小时内完成，图像可进行批量处理以便快速地 产生毒理学数据。此外，由于圆环没有进行标签标记，闭合后的环可用于下游的实验（免疫组化，免疫印迹，基因组学等）。