3H-模拟微重力-RCCS

RCCS-3D真正的三维细胞培养，如何识别伪三维培养？

常见的伪三维培养方法或系统有转瓶培养、摇瓶培养、悬滴培养、支架培养等，这些方法只是适当地改善了传统的2D培养（培养皿培养），但因为重力的存在，新生的细胞自由落体，从而导致细胞平铺生长，很难得到较接近生物体的三维形态结构体。同时，这些伪三维培养虽然改进了传统的2D培养，但同时也带入了新的风险，比如转瓶或摇瓶培养，引入了相当的液体湍流和气泡，RCCS，这会严重影响细胞的正常生长，甚至坏死。微重力反应器源自美国航空航天局，是一种水平旋转的、无泡的旋转培养仪，可以提供模拟微重力环境，具有充分的氧和营养物质的交换、三维立体结构、低剪切力和独特的流体力学特征等优点。而悬滴培养则无法获得交大的培养物，同时无法适用于其他如微球培养或支架培养等特殊要求。

RCCS-3D模拟微重力环境三维细胞培养系统背景介绍？

在20世纪80年代的航天飞行任务期间，NASA生命科学部门对微重力对细胞行为的影响进行了研究。 这项研究的主要目的是分析对生物的失重状态的影响，因为在轨道这是正常的环境。 不幸的是，由于在货物的预发射载荷和轨道飞行阶段之间，细胞不处于微重力条件下的事实，RCCS-4H，结果是不确定的。其主要原因是:静止培养时,由于培养容器中的营养物质、气体及代谢产物浓度不均一,容易导致载体内代谢废物蓄积,局部pH值升高,中心部位的细胞不能获得充足的养分，生长迟缓或停滞[9]。 在这些实验之后，科学家意识到这种在空间飞行器上进行的研究是有限的，但它可以在地球上用特殊技术模拟。 不久，重力归/令人不安的仪器，RCCS-D，如回转器，随机***机（RPM），自由落体机（FFM）和抛物线飞行飞机被开发。

NASA工程师开发了在地球上提供“模拟微重力”的旋转壁容器（RWV）生物反应器。 装置的旋转运动抵抗重力以将细胞保持在“模拟微重力”环境中。 在这些条件下，在旋转壁血管内生长的细胞聚集在一起形成与3D***结构相当的3D多细胞结构或团块，如果不同的细胞类型一起培养，RCCS-3H，甚至更多（7）。3、随机化的重力向量(randomizedgr***itationalvectors)可能直接影响***表达,或间接促进细胞自分泌/旁分泌,有利于细胞间信号转导。 该装置在1993年工业生产，并且因为许多人已经对用RWV获得的3D培养物进行了重要研究。很快研究不是专门集中在微重力或g力减少，重力矢量方向和超重力也是重力作为重力的增量重要。

Synthecon公司于1990年创立，创立者为NASA细胞研究计划中的发明人。得到NASA的专利和技术转移，重新设计了专利的RotaryCell Culture System (RCCS)，适用于基础***、***研发和其他临床的研究上。

RCCS是一种颠覆传统的三度空间微重力培养系统。

生长其中的细胞或***是以自由落体的状态悬浮，没有搅拌器、气泡等***性压力，故***在培养液中得以自由降落、翻转并与培养液充分混合，其容器内各方向的力量达到平衡，所以细胞/***不会受到单一方向的力量影响，可朝任意方向均匀生长，是市X面上X唯X一可使细胞自由生长分化，增加细胞增殖速率，减少细胞***和有效增加细胞产物分泌的系统。2材质透明度高，适用于通过显微镜等工具对培养容器内部进行实时观察。而且，相比其他的三维细胞培养系统，Synthecon的RCCS系统可以克服长期困扰三维细胞培养的内生(ingrowth)不足的限制，从而可以真正用来培养工程***(engineered tissue)，使之用于***、***研究及再生***、细胞疗法。

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