Saltar al contenido
Merck
InicioProductosCultivo celular y análisisTécnicas de cultivo celular en 3DHidrogeles

Hidrogeles

Comparación del comportamiento celular cultivado en 2D frente a 3D

Figura 1.Los hidrogeles permiten un cultivo celular tridimensional más relevante desde el punto de vista biológico.

Las células, en su entorno fisiológico, suelen interactuar con factores extracelulares en tres dimensiones (3D). La matriz extracelular (MEC) es una compleja formulación de polímeros biológicos compuesta por péptidos, polisacáridos, proteínas, enzimas y moléculas de señalización que residen fuera de las células. Las interacciones entre las células y la MEC que las rodea proporcionan señales que pueden influir en la polarización celular, la forma, la motilidad, la diferenciación y muchos otros fenotipos. El cultivo celular tradicional se realiza en un sustrato bidimensional (2D), normalmente poliestireno o vidrio, y las células cultivadas de esta manera a menudo no recapitulan completamente muchos fenotipos observados por esos mismos tipos celulares in vivo. Un método para lograr que las células cultivadas in vitro se parezcan más a su correspondiente tipo de tejido fisiológico consiste en incrustar y cultivar células dentro de un hidrogel 3D que imita la MEC fisiológica. Esta estrategia es un subconjunto del enfoque más amplio de cultivo de células en tres dimensiones, normalmente conocido como cultivo celular 3D.

Vea más abajo para obtener más información sobre hidrogeles 3D sintéticos y de origen natural.

Aplicaciones de los hidrogeles 3D

Las células cultivadas en hidrogeles 3D han demostrado ser valiosas para numerosas aplicaciones. Las líneas celulares inmortalizadas tradicionales pueden cultivarse incrustadas dentro de hidrogeles para formar complejos multicelulares denominados esferoides. Se ha demostrado que los esferoides proporcionan una gran cantidad de información que no se obtiene de las mismas células cultivadas en condiciones 2D. Las células madre cultivadas en hidrogeles 3D pueden diferenciarse en múltiples tipos celulares que se asemejan mucho a los tejidos nativos. Pueden programarse para formar organoides tridimensionales, miniestructuras orgánicas diferenciadas que se han utilizado como modelos in vitro altamente predictivos, reproducibles y escalables de fisiología compleja. Otras aplicaciones del cultivo de células dentro de hidrogeles se han centrado en interrogar las propiedades físicas del hidrogel a los comportamientos mecanosensibles de las células, incluyendo la formación de características morfológicas y la motilidad celular.

Hidrogeles 3D de origen natural

El método más convencional para imitar la matriz extracelular fisiológica in vitro es utilizar un extracto de ECM nativa de una fuente biológica. Tradicionalmente, el extracto de ECM de la membrana basal del sarcoma murino Engelbreth-Holm-Swarm (EHS) se ha utilizado para aplicaciones de cultivo celular 3D. El extracto ECM de EHS es convenientemente líquido a 4 °C y se gelifica a temperatura ambiente, lo que permite incrustar células fácilmente. Este producto se vende como hidrogel ECM Gel. Para algunas aplicaciones, es importante un extracto ECM de células humanas. MaxGel™ ECM es un extracto de membrana basal (BME) humano derivado in vitro.

Hidrogeles reconstituidos para cultivo celular 3D (HYS020)

Figura 2.Matriz extracelular sintética (MEC).

Hidrogeles 3D sintéticos

La reconstitución de un hidrogel sintético puede ser la opción óptima para algunas aplicaciones. Una formulación de hidrogel químicamente definida mejora la reproducibilidad, y se conoce la presencia y concentración de los componentes del medio, como los factores de crecimiento. Además, los parámetros físicos clave de un hidrogel pueden ser importantes para aplicaciones específicas. Estos incluyen:

  • módulo elástico
  • tamaño de poro
  • hinchamiento del hidrogel
  • reticulación
  • condiciones de disociación

.Ofrecemos varios reactivos, kits y protocolos que se pueden utilizar para desarrollar hidrogeles sintéticos, incluidos los andamios de hidrogel HyStem®, los kits de hidrogel TrueGel3D™ y la tecnología Cell-In-a-Box®.

Recursos relacionados

Página 1 de 2
Categorías de productos relacionados
Reticulantes
Nuestra cartera de enlazadores y reticulantes proporciona estabilidad estructural y fiabilidad en interacciones proteína-proteína, proteína-péptido y péptido/proteína-molécula pequeña para todos sus requisitos de bioconjugación.
Polímeros biomédicos
Ofrecemos una extensa gama de polímeros biomédicos naturales y sintéticos con propiedades avanzadas adecuadas para todas sus aplicaciones biomédicas.
Medios y tampones clásicos
Elija entre una gama de formulaciones optimizadas de medios para cultivo celular, como DMEM, RPMI-1640 y opciones sin suero para diversos requisitos celulares.
Sueros
Los sueros de origen certificado para cultivo celular, como el FBS, se someten a rigurosas pruebas de cribado y rendimiento para control de calidad.
Células madre
Los productos calificados para células ES e iPS ofrecen soluciones de cultivo fiables para los investigadores de células madre, incluidos medios y herramientas de diferenciación.
Técnicas de cultivo de células primarias
Cultivo primario de células de mamífero para el cribado ADME/Tox, manteniendo la relevancia fisiológica para obtener resultados precisos.
Líneas celulares de mamíferos
Las líneas celulares humanas y de otras especies de mamíferos son esenciales para el modelado de enfermedades y sistemas biológicos, y son herramientas críticas para la producción de proteínas, anticuerpos, virus y vacunas. Ofrecemos líneas celulares autentificadas y libres de contaminantes, muchas de ellas en colaboración con ECACC.
Andamios para cultivo celular en 3D
Los andamiajes avanzados de cultivo celular en 3D imitan la ECM y ofrecen modelos predictivos de los procesos fisiológicos.
Aplicaciones relacionadas
Técnicas de cultivo de células primarias
Cultivo primario de células de mamífero para el cribado ADME/Tox, manteniendo la relevancia fisiológica para obtener resultados precisos.
Cultivo de citoblastos
Descripción general de los diferentes tipos de células madre o citoblastos, los principios básicos del cultivo de citoblastos y las aplicaciones de los citoblastos en investigación básica y en aplicaciones de la investigación clínica, como la regeneración tisular, las enfermedades genéticas y el cáncer.
Cultivo celular 3D
Explore métodos con y sin andamiaje para el cultivo celular tridimensional (3D), incluidos organoides y esferoides.
Cultivo de células de mamífero
Aplicaciones, principios y métodos para el cultivo de células de mamífero in vitro incluidos enlaces a artículos, protocolos y vídeos sobre técnica aséptica, pases y subcultivo, y consideraciones relativas a los medios de cultivo.
Crecimiento y mantenimiento celular
Una sinopsis de las condiciones, medios, nutrientes, material de cultivo y entornos necesarios para la propagación satisfactoria de células de mamíferos y levaduras. Se describen los reactivos nutritivos, la técnica estéril y la filtración, así como los requisitos para los cultivos en 2D, 3D y en suspensión.
Análisis de imágenes de células vivas
Las herramientas para obtener imágenes de células vivas permiten analizar el tráfico celular, la expresión génica, la migración, el cultivo en 3D y la dinámica del citoesqueleto.
Impresión en 3D
La tecnología de impresión en 3D, o fabricación aditiva, es un proceso para hacer objetos tridimensionales a partir de un modelo digital destinados una variedad de aplicaciones industriales, de fabricación y médicas.
Ingeniería de tejidos
En la ingeniería de tejidos se fabrican cultivos de tejidos a partir de armazones, células vivas y moléculas biológicamente activas simulando el microentorno del organismo para reparar o sustituir tejido dañado.
Slide 1 of 0
Inicie sesión para continuar.

Para seguir leyendo, inicie sesión o cree una cuenta.

¿No tiene una cuenta?