观察球形和有机体

球状体是什么?

球体是细胞的聚集体。
球体可以通过使用3D培养将数千个细胞聚集和组织成一个球体来生成。与2D细胞培养相比，球形细胞在更长的时间内提供更高的功能表达水平。由于球体形成代谢梯度，它们通过细胞与细胞外基质(ECM)或细胞自身之间的相互作用，创造了异质性的细胞分布。球体可以由各种类型的细胞产生，包括神经组织、胚状体、肝细胞、肿瘤组织或乳腺细胞。其结构在生理学上类似于2D细胞培养，能够高度复制各种病变组织条件。
这些特性使球状物成为评价药物疗效和毒性时的普遍选择。关于将椭球体移植到病人体内作为治疗方法的研究也在取得进展，椭球体在治疗缺血性疾病和肝脏疾病方面的有效性已得到承认。

有器材是什么？

有机体是通过作为特定器官提供的函数的演化球体。培养实际器官是不可能的，因为很难用连续的营养供应它们。有机体较小，更简单，所以它们能够培养。有机体和球状体之间的差异是，虽然球状体是3D培养细胞的肿块，但有机体是更复杂的组织，这些组织与用作器官的多个细胞组成。

人们正在研究各种器官的类器官，如大脑、脊髓、肺、肾、胃和消化道。即使在癌症研究领域，类器官也可以由患者的肿瘤细胞形成，然后用作目标模型。

球体培养

球形细胞的常用培养方法是单层培养，即细胞在扁平的单层上生长。当增殖的细胞覆盖整个培养区域时，生长受到抑制或细胞因接触抑制而死亡。由于平面生长导致细胞间的连接率较低，在体内环境生产也很困难。然而，通过三维增殖培养的细胞在体内保持其形状。细胞之间的高连接率使通信成为可能，并可以进行类似于体内环境的实验。考虑到上述因素，单层培养的细胞有时无法全面评估药物的有效性，这可能会产生问题。

一般而言，在3D培养物中产生的球形在组成细胞数量，尺寸和形状的数量时应均匀。能够容易地产生大量的球状体也很重要。
本节介绍目前使用的三种最常用的培养方法：非粘接表面细胞培养，悬浮细胞培养和旋转细胞培养。

非粘性表面细胞培养

非胶粘剂培养板为细胞培养提供了改善的表面亲水性。细胞掉在介质中漂浮在非粘合板上并彼此粘附以形成球状体。也可以摇动板以增加细胞之间接触的可能性。该方法可用于通过增加培养板的尺寸来产生大量的球状体。

悬挂细胞培养

在该方法中，将悬浮细胞滴到培养板的盖子上，并且使用由于表面张力引起的液滴用于培养。当细胞以重力向下拉动时，它们彼此粘附以形成球状体。该方法使得可以用均匀数量的细胞产生球状体。

旋转细胞培养

这种方法涉及旋转培养室来创建球体。通过旋转细胞室，悬浮细胞就会均匀地相互接触，从而形成细胞数量和大小都相对均匀的球体。这种方法正在成为培养大量球体的普遍选择。

球形观察的例子

在以下示例中，主要的一体化荧光显微镜BZ-X800用于观察通过使用规模清除的HEK293球体，这是一种转变组织透明的试剂。死细胞是有色红色和荧光，使得可以观察死细胞的分布，以及当条件发生变化时它们的增加和减少。

通常，通常用于观察球状体和有机体的激光共焦显微镜，特别是给予它们的3D结构。然而，这种方法存在若干限制，例如：1）成像花费太长，2）设备难以操作，3）细胞被光漂白。

BZ-X系列的光学切片功能，可以在不受散射或背景荧光影响的情况下，观察较厚的样品，而且观察速度更快、操作更简单、损伤更小。与下面的标准宽视场图像相比，你可以看到使用这个函数可以产生多么清晰的图像。