细胞侵袭实验总是失败?这 5 个常见误区你避开了吗?
来源/作者:普拉特泽-生物医学整体课题外包平台
前两篇我们总结了细胞侵袭能力评估指标、细胞侵袭实验基质胶使用全指南等常见问题,今天来学习细胞侵袭时最容易碰见的最后一些问题吧,希望大家引以为鉴,能够避免这些普拉特泽为大家踩过的坑。
上篇:细胞侵袭实验基质胶使用全指南:浓度选择、铺板技巧与常见问题解析
中篇:间充质干细胞侵袭性调控机制:微环境因子与信号通路研究进展
链接奉上,大家快点踩着春风学院的肩膀去摘苹果吧!那现在我们来接着总结:
细胞侵袭实验(如Transwell、3D球体侵袭)是研究肿瘤转移、药物筛选的重要工具,但实验失败率高达40%以上。许多研究者因忽略关键细节,陷入重复试错的困境。结合《Nature Protocols》标准和实验室实战经验
总结5大常见误区及解决方案,助您快速提升成功率。
误区一:基质胶(Matrigel)使用不当
典型错误
▲浓度一刀切:所有细胞使用同一浓度基质胶,导致高侵袭细胞轻松穿透,低侵袭细胞无法迁移。
▲铺胶不均:胶层厚薄不一,部分区域形成裂隙,非特异性细胞穿透。
解决方案
▲梯度测试:根据细胞侵袭性强弱选择基质胶浓度:
高侵袭细胞(如MDA-MB-231):5-10 μg/μL(1:8稀释原液)。
低侵袭细胞(如MCF-7):15-20 μg/μL(1:4稀释原液)。
标准化铺胶:
▲冰上预冷枪头与离心管,防止胶体提前凝固。
▲垂直悬空滴加胶液,靠液体张力自然铺展,避免触碰膜面。
误区二:细胞状态未优化
典型错误
使用老化细胞:传代次数过多(>15代),侵袭能力显著下降。
活性不足:台盼蓝染色显示存活率<90%,死细胞释放内容物干扰检测。
解决方案
●细胞复苏与传代:
使用对数生长期细胞(传代后24-48小时)。
控制传代密度(贴壁细胞80%融合时传代)。
●活性验证:
检测前用Calcein-AM染色确认活细胞比例≥95%。
药物处理组设置浓度梯度,避免直接使用IC₅₀以上剂量。
误区三:实验设计不合理
典型错误
忽略自发迁移:未设置无基质胶的迁移实验对照,无法区分侵袭与基础迁移能力。
时间窗口错误:高侵袭细胞孵育时间不足(<12小时),低侵袭细胞过长(>48小时)。
解决方案
必设对照组:
时间优化:
预实验确定最佳时间:每隔6小时观察穿透率,选择线性增长阶段。
误区四:数据采集与分析错误
典型错误
▲计数方法主观:显微镜视野选择偏差,高估或低估穿透率。
▲忽略批次差异:不同批次基质胶或Transwell板未校正,数据不可比。
解决方案
标准化计数:
⒈使用自动成像系统(如ImageJ插件)分析至少5个随机视野。
⒉荧光法替代结晶紫(如Calcein-AM染色),减少人为误差。
数据校正:
侵袭指数计算:
\text{侵袭指数} = \frac{\text{含胶穿透率}}{\text{无胶穿透率}}
新批次试剂验证:与旧批次平行实验,差异应<15%。
误区五:设备与环境控制不足
典型错误
⑴培养箱湿度低:基质胶干燥开裂,细胞无法迁移。
⑵CO₂浓度波动:影响培养基pH值,干扰细胞行为。
解决方案
环境监控:
⑴培养箱湿度维持>90%(放置无菌水盘)。
⑵每日记录CO₂浓度(5%±0.2%)、温度(37℃±0.5℃)。
设备校准:
定期校验显微镜光源强度、酶标仪滤光片波长。
案例解析:药物筛选实验失败原因
背景:某实验室测试抗癌药物Y对肝癌细胞侵袭的抑制效应,重复3次数据均不显著。
问题排查:
基质胶浓度过高(20 μg/μL),超出细胞降解能力。
药物处理时间仅12小时,未覆盖细胞侵袭周期。
优化后结果:
降低胶浓度至10 μg/μL,延长处理至24小时。
侵袭抑制率从15%提升至65%,数据稳定性(CV)从30%降至8%。
细胞侵袭实验这 5 个常见误区咱们就介绍完啦,如果您也对细胞侵袭实验感兴趣或正在准备细胞侵袭实验实验的话欢迎随时咨询普拉特泽生物。