基质胶在类器官培养与血管生成中的应用
当下生命科学研究早已告别传统二维细胞培养，肿瘤类器官（PDO）、患者来源异种移植（PDX）、血管生成、干细胞分化、肿瘤侵袭转移成为顶刊持续追捧的核心热点。《Nature》《Cell》子刊、《Cancer Research》、《Cell Discovery》等高分期刊中，几乎所有模拟体内微环境的体外/体内模型，都离不开基质胶这一核心基底膜材料。
但长期以来，科研人员常陷入选型难题：做类器官内源生长因子干扰大、体内成瘤凝胶易坍塌、荧光实验酚红背景高、干细胞培养批次不稳定…… 爱必信全系列基质胶，覆盖标准型、低生长因子型、高浓度型、iPSC 专用型、即用型全谱系基质胶，适配从基础细胞实验到高分转化研究的全部需求。
一、基质胶——模拟生命底座的“生物活性基质”
基质胶(Matrigel)，是从小鼠肿瘤中提取的基底膜基质，这种可溶性基底膜制备物在37℃条件下能聚合形成具有生物学活性的三维培养基质，模拟体内细胞基底膜的结构、组成、物理特性和功能。
基质胶分子组成极为复杂，但核心成分清晰：约60%的层粘连蛋白、约30%的IV型胶原蛋白和约8%的巢蛋白。层粘连蛋白和IV型胶原蛋白为细胞提供结构支撑，巢蛋白则作为桥接分子，帮助细胞外基质分子形成有序结构。除此之外，基质胶还包含硫酸肝素蛋白聚糖以及多种生长因子——VEGF、TGF-β、EGF、IGF、FGF等。
核心特性：温敏可逆成胶——4℃低温下为透明液态，37℃孵育15–60min 自动交联形成稳定三维凝胶；凝胶放回 4℃可重新液化，方便细胞回收、样本传代，适配所有 3D体外与体内建模实验。
二、基质胶核心应用场景——从二维到三维，从体外到体内
1. 类器官3D培养
类器官是由干细胞或组织祖细胞自组装形成的三维结构，能够重现源器官的关键架构与功能。当前，肠道、肝脏、胃、肺以及肿瘤类等器官的培养几乎均依赖基质胶作为三维支架。
实验核心流程
- 将组织消化分离成细胞团，接种密度建议：基质胶体积：细胞团沉淀体积=25:1 ；
- 冰上点胶：24 孔板每孔 25–30μL 胶滴，37℃静置15-30min 成胶；
- 加入专用类器官培养基，长期培养、传代、药物高通量筛选。
痛点与选型
类器官对生长因子本底敏感，高内源因子会造成细胞异常增殖、分化紊乱；荧光成像需无酚红配方。
✅ 爱必信推荐：abs9495 基质胶（低因子，无酚红），引用文献16篇
Absin低因子基质胶，肠癌类器官数量和体积显著大于某进口品牌，且类器官生长良好
2. 血管生成实验
体外血管生成实验是评估药物促血管生成或抗血管生成能力的经典模型。将人脐静脉内皮细胞（HUVEC）接种于基质胶上，数小时内即可形成毛细管样网络结构，通过量化总管长度、分支点和管腔面积，可高效筛选促/抗血管生成化合物。
核心流程：内皮细胞铺于基质胶薄层（实验前，建议细胞进行饥饿处理，24h），6–12h观察血管网络形成，用于血管新生、抗血管药物筛选。
✅ 爱必信推荐：标准型 abs9490/abs9491，成管均匀、网络完整，成像清晰。引用文献18篇
HUVEC细胞由活细胞染料Calcein AM染色（绿色）成像。
3、小鼠体内成瘤实验
该实验的核心是将肿瘤细胞（多为人类来源）移植到免疫缺陷小鼠（如裸鼠）体内，以观察肿瘤的形成与发展。由于存在免疫排斥，必须使用免疫缺陷小鼠作为载体。实验中，将细胞接种在小鼠皮下（操作简便、易观察）或原位（更贴近真实生理环境），通过监测肿瘤体积等指标，来评估药物疗效或研究肿瘤机制。
核心流程
- 细胞与基质胶混合：通常将处于对数生长期的肿瘤细胞悬液与基质胶按1:1比例在冰上（4℃） 混合。
- 低温操作：整个操作需在冰上完成，以防止基质胶在室温下提前凝固。
- 皮下注射：将混合物注射到小鼠（通常4-6周龄）皮下，常见部位如腋下。
- 成瘤观察：通常在1-2周后可观察到肿瘤形成。
注意事项：
- 1）动物选择：一般选择4-6周龄Nude裸鼠，需要提前到SPF环境中适应1周；
- 2）接种部位与接种量：接种部位常为皮下，静脉或原位；细胞量一般是1-5*106个/200µL，但是不同的细胞系的接种量略有差别；
- 3）成瘤时间：皮下接种的细胞一般会在1-2周成瘤，一般不会超过1个月；尾静脉和腹腔接种的细胞一般也是1周左右，需要密切观察动物的体重与状态进行判断；
- 4）注射的时候一定要注意别打漏了或者打到肌肉里，这样出来的瘤体积一致性很差。一般采用进针以后针尖向上挑，打的体积不超过200µL。
✅ 爱必信推荐：abs9493，基质胶（高浓度，无酚红），引用文献9篇
4、干细胞/诱导多能干细胞iPSC培养与分化
对于人胚胎干细胞（hES）和诱导多能干细胞（iPSC）的无饲养层培养，基质胶包被是维持干细胞多能性的金标准方法。
核心流程：
- 1. 将基质胶于4°C冰箱里的冰浴中过夜解冻，并用预冷的枪头，对基质胶进行缓慢吹打5次，进行混匀。注意不要产生气泡。如产生气泡，通过掌上离心机低速短暂离心去除气泡。
- 2. 将细胞培养板放置于培养箱预热。
- 3. 用预冷的枪头将解冻的基质胶进行分装。
- 4. 用4°C预冷的无血清培养基将基质胶原液以1:100的比例进行稀释，然后将基质胶稀释液均匀铺开并完全覆盖培养板。推荐修饰培养板所用的基质胶稀释液的量为300uL/cm2。
- 5. 将含有修饰液的培养板在室温静置一小时。
- 6. 吸掉修饰液，并在培养板上立即种上干细胞与培养基（mTeSR1）混合液。注意一定不要让修饰过的培养板表面变干。
✅ 爱必信推荐：abs9496 基质胶（IPS验证无酚红）
5、高通量快速包被
常规基质胶需 4℃分装、冰上操作，新手易凝固浪费试剂；高通量筛选、大批量细胞包被耗时久。爱必信 abs9410 即用型基质胶：无需分装，开瓶直接使用，省掉多个准备步骤（冰冻、解冻、稀释），节省时间，提高实验效率。
核心流程：
基质胶包被培养皿/培养瓶（以6孔板为例）：向6孔板中加入1-2mL即用型基质胶,轻轻晃动孔板使基质胶完全覆盖6孔板孔底，然后置于37°C，5% CO2培养箱中孵育1h-2h。如果暂时不用，可用Parafilm封口后2-8°C储存，并于1周内使用。
基质胶包被的6孔板的平衡：在实验前将包被的6孔板拿出，置于超净工作台/生物安全柜中室温下平衡20min，吸掉多余的基质胶，快速将细胞接种到培养板上。
三、爱必信全系列基质胶产品推荐
| 货号 | 品名 | 规格 | 应用 |
|---|---|---|---|
| abs9490 | 基质胶（标准型、含酚红） | 1.5mL×4/1.5mL×8 | 血管生成；细胞侵袭 |
| abs9491 | 基质胶（标准型、无酚红） | 1.5mL×8 | |
| abs9492 | 基质胶（高浓度、含酚红） | 1.5mL×8 | 小鼠皮下成瘤；凝胶栓塞 |
| abs9493 | 基质胶（高浓度、无酚红） | 1.5mL×4/1.5mL×8 | |
| abs9494 | 基质胶（低因子、含酚红） | 1.5mL×4/1.5mL×8 | 类器官培养；与生长因子、信号途径等相关的研究 |
| abs9495 | 基质胶（低因子、无酚红） | 1.5mL×4/1.5mL×8 | |
| abs9497 | 基质胶（高浓度、低因子、含酚红） | 1.5mL×8 | 小鼠皮下成瘤；凝胶栓塞；与生长因子、信号途径等相关的研究 |
| abs9498 | 基质胶(高浓度、低因子、无酚红) | 1.5mL×8 | |
| abs9496 | 基质胶（IPS验证无酚红） | 1.5mL×4 | 包被孔板，适用于人胚胎干细胞hES、诱导多能干细胞IPS 的扩增和维持 |
| abs9410 | 即用型基质胶 | 100mL | 包被孔板，适用于难贴壁细胞（如293T，HUVEC）的扩增和维持 |
四、爱必信基质胶高分文献分享
1、Cancer Communications. 2026 Feb 3. DOI:10.34133/cancomm.0009.影响因子：24.9
研究：TIMELESS Promotes LUAD Growth via Suppressing Transferrin-Mediated Ferroptosis and Reprograms the Tumor Microenvironment against Anti-PD-1 Immunotherapy；肺腺癌免疫耐药与铁死亡研究，采用患者来源肺腺癌类器官 PDO作为体外核心验证模型，模拟真实患者肿瘤微环境，完成靶点验证、药物敏感性测试。
应用：abs9443 Organotial人肺癌类器官培养试剂盒，abs9495基质胶（低因子，无酚红），构建人肺癌类器官。
2、Bioact Mater. 2026 May 22. DOI:10.1016/j.bioactmat.2026.05.026. 影响因子：20.3
研究：Curcuma-derived nanovesicle-loaded ROS-responsive hydrogels reprogram iron metabolism to enhance cartilage regeneration after microfracture. 聚焦微骨折术后软骨修复与铁死亡调控，构建骨髓间充质干细胞三维软骨微球模型。
应用：abs9495基质胶（低因子，无酚红），构建BMSC来源 3D 软骨微球。
3. Nature Communications. 2024 Feb 3. DOI: 10.1038/s41467-024-45101-9.影响因子16.6.
研究：Programmed microalgae-gel promotes chronic wound healing in diabetes。HEA@Gel 无细胞毒性，产氧可显著改善高糖缺氧下皮肤细胞、内皮细胞活性。
应用：abs9493, 基质胶（高浓度，无酚红）, HUVEC血管生成。
