类器官爆火背后的“幕后hero”——基质胶

背景介绍

在细胞培养的微观世界里，想要让细胞健康生长、展现真实的生物学特性，模拟它们在体内的生长环境至关重要。而基质胶，正是科研人员构建这一理想环境的得力助手。

基质胶提取自小鼠肉瘤组织，它富含细胞外基质（ECM）的多种关键成分，如层粘连蛋白、IV 型胶原蛋白、巢蛋白等，同时还含有生长因子等活性物质。天然的基底膜作为细胞外基质的特殊结构，不仅为细胞提供物理支撑，更是细胞与外界进行信号交流的关键媒介。基质胶通过模拟天然基底膜，能够为细胞提供一个高度仿生的生长环境，让细胞在体外也能 “如鱼得水”，正常地进行粘附、迁移、分化等生命活动。

 

基质胶的独特优势

与传统的细胞培养方法以及其他类似材料（如水凝胶）相比，基质胶具有显著优势。

传统二维培养无法模拟细胞真实的三维生长环境，细胞在这样的环境中会逐渐失去原有的生物学特性。而水凝胶虽然也能提供三维培养环境，但多数水凝胶成分单一，主要起到物理支撑作用，缺乏像基质胶那样丰富的生物信号分子 。

基质胶不仅能为细胞提供物理支撑，还能通过其丰富的成分与细胞进行复杂的信号交流，引导细胞展现出更接近体内的行为。此外，优质的基质胶还具备严格的质量控制标准。例如，通过低生长因子（GFR）处理，去除非必要的生长因子，减少实验背景干扰，使实验结果更加准确可靠；严格的无菌检测和低内毒素水平，保障细胞培养的安全性；每批次产品都经过功能验证，如内皮细胞成管实验，确保产品活性的一致性。

 

基质胶的应用场景

基质胶凭借其天然三维微环境模拟能力，在生命科学研究与转化医学中应用广泛，主要应用场景如下：

1. 类器官3D培养 

用于肠道、肝脏、脑、乳腺等类器官的3D构建，提供接近体内的生长微环境。   

 

2. 肿瘤模型构建

基质胶提供的基质环境可增强肿瘤细胞的成瘤性，减少细胞注射后的扩散，常用于肿瘤模型的构建，如：  

•  皮下肿瘤模型：将肿瘤细胞与基质胶混合后注射到动物体内，促进肿瘤生长和血管生成。

•  原位肿瘤模型：如脑肿瘤、乳腺癌原位移植，基质胶可提高肿瘤定植效率。   

 

3. 细胞侵袭与迁移实验

通过 Transwell小室实验(将基质胶铺在滤膜上形成模拟基底膜的屏障)，研究肿瘤细胞或免疫细胞穿过基质胶的能力，评估细胞的侵袭性（如癌症转移研究）。

 

4. 干细胞维持与定向分化

基质胶中的层粘连蛋白等成分提供干细胞所需的黏附信号和生长因子微环境，胚胎干细胞（ESCs）和诱导多能干细胞（iPSCs）在基质胶上可维持未分化状态或定向分化为特定细胞类型（如神经细胞、心肌细胞）。   

 

5. 血管生成研究

将内皮细胞与基质胶混合，观察细胞形成管腔结构的能力，研究血管生成的分子机制（如 VEGF、Angiopoietin 等因子的作用）。

 

 

乔默生物作为国内重组细胞因子生产商，为广大类器官研究客户提供高品质细胞因子外，近期也联合香港科技大学研发团队合作开发高性价比基质胶产品，我们的基质胶产品：

1. 成分纯净度：三重过滤，低抗生素，零污染隐患

• 减生长因子（Growth Factor Reduced， GFR）处理：去除非必需生长因子，避免实验背景干扰，尤其适合类器官培养、干细胞分化等需要精确调控的场景。

• 无LDEV & 无酚红：减少生物安全风险，避免荧光检测或pH判断干扰。

• 低浓度庆大霉素（10 μg/mL）： 兼顾抑菌效果与细胞安全性，降低高浓度抗生素对敏感细胞（如原代细胞、神经元）的毒性，避免干扰细胞信号通路或基因表达，保障实验结果的真实性（如血管生成、细胞分化效率）。

 

2. 质量控制：严苛检测构建信任壁垒

• 无菌测试：通过 31 种生物体（含支原体、病毒）检测及 USP 无菌测试，内毒素≤8 EU/mL。

• 功能验证：每批次均通过人 / 鼠内皮细胞成管实验，确保促血管生成活性的一致性。  

 

3. 操作友好性：温敏特性简化实验流程

• 可逆凝胶化：4℃解冻后可液态操作，37℃快速成胶（20 分钟内），且凝胶状态在培养基中可维持 14 天以上。

• 灵活稀释方案：厚凝胶（类器官）与薄涂层（原代细胞增殖）双模式，适配不同实验需求。 

 

4. 性价比：高浓度蛋白与长保质期的双重保障

• 蛋白浓度 8-12 mg/mL：较高的蛋白浓度，同等体积可覆盖更大培养面积。

• -80℃储存两年有效：分装后避免反复冻融，降低实验成本损耗。

 

产品信息

品号	品名	规格
CM001-10CO	Matrix gel for Organoid Culture ，GFR、LDEV-Free、Phenol red-Free	10 mL
CM001-0.5CO	Matrix gel for Organoid Culture ，GFR、LDEV-Free、Phenol red-Free	0.5 mL

 

数据展示:

 

图 1. 人脐静脉内皮细胞在乔默基质胶上生成血管，右图为荧光素二乙酸酯 (FDA) 染色照片。

图2. 乔默基质胶用于小鼠肠道类器官培养