[发明专利]肿瘤细胞失巢培养器

说明书

技术领域

本发明属于细胞培养器械领域，涉及一种肿瘤细胞失巢培养器。

背景技术

失巢凋亡，是由于细胞与细胞外基质或相邻细胞脱离接触而诱发的细胞程序死亡，一部分肿瘤细胞却可以存活下来，成为抗失巢凋亡细胞，其中部分活力强、恶性度高的细胞能进入血管内成为循环肿瘤细胞，这部分抗失巢凋亡细胞通过血液循环实现肿瘤的远处转移。

目前肿瘤转移机制的研究模型局限于小鼠体内转移模型，成本高，周期长。尚未有成熟的体外模型公布。建立体外模型首先要在体外实验获取抗失巢凋亡细胞。目前，研究抗失巢凋亡模型仍然局限于琼脂平板培养，或者使用简单的外力晃动悬浮培养细胞，致使细胞无法贴壁生长，不能模拟人体内肿瘤转移的真实环境，这种方法主要存在下述问题：1.该模型培养获得的抗失巢凋亡细胞，其生存状态无法模拟细胞与细胞外基质、相邻细胞的接触、局部代谢因素以及血管微环境因素的影响；2.该培养模型获得的细胞是处于静态培养或者单纯晃动的状态，不能模拟细胞生存的血液流动相环境，不能为肿瘤转移的研究提供模型。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可模拟体内肿瘤转移环境的肿瘤细胞失巢培养器，该培养器能够使肿瘤细胞在不同处理因素下，从三维培养支架脱离，进入流动系统中继续培养并维持其生存状态的模型，为研究循环肿瘤细胞的抗失巢凋亡和肿瘤转移机制提供体外细胞培养的专用器械，为靶向转移肿瘤细胞的药物筛选提供研究模型。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：包括内部充有细胞培养基的3D培养支架和设置在3D培养支架两端的培养皿，所述培养皿上设有用于盛装三维材料的培养室，所述3D培养支架与培养皿内部相通，所述培养室上设有用于细胞培养基进出培养室的开口；所述3D培养支架包括两个对应设置的培养槽及至少一根将两个培养槽相连通的中空螺旋管。

进一步，还包括将培养槽与培养皿连接在一起的连接头。

进一步，还包括设置在3D培养支架外部并将3D培养支架包围在内的保护罩。

进一步，所述螺旋管为管径大小为50～300μm的微血管模拟管。

本发明的有益效果在于：能够较好的模拟循环肿瘤细胞的体内环境，得到的抗失巢凋亡细胞是脱离细胞与细胞外基质或相邻细胞的接触后而存活下来的细胞，并非无法贴壁的一群细胞，这与体内变化相同；消除了现有模型的缺陷，证明了在血液流动下，这群细胞仍然可以存活或恶性度改变，可以成为研究肿瘤转移的模型；可在3D培养支架或在模拟血管的材料内壁上施加处理因素研究抗失巢凋亡，较好的模拟体内环境，为研究肿瘤转移提供重要的实验工具。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中3D培养支架的结构示意图；

其中：1－3D培养支架、2－培养皿、3－培养室、4－培养槽、5－螺旋管、6－保护罩。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

如图所示，本实施例的肿瘤细胞失巢培养器包括内部充有细胞培养基的3D培养支架1和连接在3D培养支架1两端的培养皿2，培养皿2上设有一个内部盛装了三维材料的培养室3，3D培养支架1与培养皿2内部相通，培养室3上设有用于细胞培养基进出培养室3的开口；在本实施例中，3D培养支架1包括两个对应设置的锥形培养槽4及两根将两个培养槽4相连通的中空螺旋管5；将密封好的肿瘤细胞失巢培养器在培养箱中反复颠倒，使得细胞培养基上下流动，流动的细胞培养基进入到培养室3内，让附着在三维材料上的细胞生长，生长好的细胞从三维材料上脱离，随流动的细胞培养基进入到流动系统中落到下方锥形培养槽4内，培养槽4与培养皿2相通，取下培养皿2可得到所需细胞；可模拟人体内肿瘤转移的环境，真实可靠。

在本实施例中，3D培养支架1和培养皿2为分体结构，通过连接头将培养槽4与培养皿2连接在一起，这样培养皿2可从3D培养支架1上拆卸下来，便于循环再利用；也可用直接连接作为替换方案，例如直接在培养槽4及培养皿2上设置连接螺纹，通过螺纹直接将两者连接，当然，3D培养支架1和培养皿2亦可为一体结构。

在本实施例中，还包括设置在3D培养支架1外部并将3D培养支架1包围在内的保护罩6；3D培养支架1比较细小脆弱，设置保护罩6既便于保护3D培养支架1，又方便试验人员操作。

在本实施例中，为较好的模拟体内肿瘤转移环境，所述螺旋管5模拟微血管，管径为50～300μm。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。