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Transwell实验

trans- 这个词根有转移、转运、穿过等意思， well 有小室的意思，可以从字面上理解，这是一类有通透性的杯状的装置，根据 Corning 公司的 Transwell 说明书中的介绍，可以认为这是一种膜滤器 （ Membrane filters ），也可认为是一种有通透性的支架（ permeable supports ）。

更准确地说， Transwell 应该是一种实验技术，这项技术的主要材料是 Transwell 小室（ Transwell chamber ， Transwell insert ），其外形为一个可放置在孔板里的小杯子，不同厂家对 Transwell 会有不同的命名，而不同型号也可有不同形状，不同大小，根据实验需要，可有不同选择。

但无论是何种外形，其关键部分都是一致的，那就是杯子底层的一张有通透性的膜 ，而杯子其余部分的材料与普通的孔板是一样。这层膜带有微孔，孔径大小有 0.1 - 12.0μm ，根据不同需要可用不同材料，一般常用的是聚碳酸酯膜 （ polycarbonate membrane ）。 下图是一个Transwell装置的纵切面

将 Transwell 小室放入培养板中，小室内称上室，培养板内称下室，上室内盛装上层培养液，下室内盛装下层培养液，上下层培养液以聚碳酸酯膜相隔。

我们将细胞种在上室内，由于聚碳酸酯膜有通透性，下层培养液中的成分可以影响到上室内的细胞，从而可以研究下层培养液中的成分对细胞生长、运动等的影响。

应用不同孔径和经过不同处理的聚碳酸酯膜，就可以进行共培养 、细胞趋化 、细胞迁移 、细胞侵袭 等多种方面的研究。 当然不同细胞其体积不同，具体选择时要考虑到细胞大小。这里主要谈几种大家常用的实验：

(1). 共培养体系：
小于 3.0um 孔径条件下，细胞不会迁徙通过，因此，若研究不涉及细胞运动能力，不需要细胞穿过聚碳酸酯膜，则应选择 3.0um 以下孔径。常用 0.4 、 3.0um 。我们实验室用的是 0.4um 。将细胞 A 种于上室，细胞 B 种于下室，可以研究细胞 B 分泌或代谢产生的物质对细胞 A 的影响。

(2). 趋化性实验
可用 5.0 、 8.0 、 12.0um 膜，上室细胞可穿过聚碳酸酯膜进入下室，计数进入下室的细胞量可反映下室成分对上室细胞的趋化能力。

① 细胞 B 对细胞 A 的趋化作用：将细胞 A 种于上室，细胞 B 种于下室，可以研究细胞 B 分泌或代谢产生的物质对细胞 A 的趋化作用。
② 趋化因子对细胞的趋化作用：将细胞种于上室，下室加入某种趋化因子，可研究该趋化因子对细胞的趋化作用。

(3). 肿瘤细胞迁移 实验
常用 8.0 、 12.0μm 膜，上室种肿瘤细胞，下室加入 FBS 或某些特定的趋化因子，肿瘤细胞会向营养成分高的下室跑，计数进入下室的细胞量可反映肿瘤细胞的迁移能力。

(4). 肿瘤细胞侵袭 实验
常用 8.0 、 12.0μm 膜，原理与肿瘤细胞迁移 实验类似。

上室种肿瘤细胞，下室加入 FBS 或某些特定的趋化因子，肿瘤细胞会向营养成分高的下室跑，但与肿瘤细胞迁移 实验不同的是，聚碳酸酯膜上室侧铺上一层基质胶 ，用以模仿体内细胞外基质，细胞欲进入下室，先要分泌基质金属蛋白酶（ MMPs ）将基质胶 降解 ，方可通过聚碳酸酯膜。计数进入下室的细胞量可反映肿瘤细胞的侵袭能力。