定義: 一類有通透性的杯狀裝置,可認為是一種膜濾器(Membrane filters),或者是一種通透性的支架(permeable supports)。
組成: 杯子底層是一張有通透性的膜,杯子其余部分的材料與普通的孔板是一樣。這層膜帶有微孔,孔徑大小有0.1-12.0μm,根據不同需要可用不同材料,一般常用的是聚碳酸酯膜(polycarbonate membrane)。
原理: 將Transwell小室放入培養板中,小室內稱為上室,培養板內成為下室,上室內盛裝上層培養液,下室內盛裝下層培養液,上下層培養液以聚碳酸酯膜相隔。細胞種在上室內,由于聚碳酸酯膜有通透性,下層培養液中的成分可以影響到上室內的細胞,從而可以研究下層培養液中的成分對細胞生長、運動等的影響。
(1)共培養體系
小于3.0um孔徑條件下,細胞不會遷徙通過,因此,若研究不涉及細胞運動能力,不需要細胞穿過聚碳酸酯膜,則應選擇3.0μm以下孔徑。常用0.4、3.0μm。我們實驗室用的是0.4μm。將細胞A種于上室,細胞B種于下室,可以研究細胞B分泌或代謝產生的物質對細胞A的影響。
(2)趨化性實驗
可用5.0、8.0、12.0μm膜,上室細胞可穿過聚碳酸酯膜進入下室,計數進入下室的細胞量可反映下室成分對上室細胞的趨化能力。
①細胞B(下室)對細胞A(上室)的趨化作用:將細胞A種于上室,細胞B種于下室,可以研究細胞B分泌或代謝產生的物質對細胞A的趨化作用。
②趨化因子對細胞的趨化作用:將細胞種于上室,下室加入某種趨化因子,可研究該趨化因子對細胞的趨化作用。
(3)腫瘤細胞遷移實驗
常用8.0、12.0μm膜,原理與腫瘤細胞遷移實驗類似。
上室種腫瘤細胞,下室加入FBS或某些特定的趨化因子,腫瘤細胞會向營養成分高的下室跑,但與腫瘤細胞遷移實驗不同的是, 聚碳酸酯膜上室側鋪上一層基質膠 ,用以模仿體內細胞外基質,細胞欲進入下室,先要 分泌基質金屬蛋白酶( MMPs )將基質膠降解 ,方可通過聚碳酸酯膜。計數進入下室的細胞量可反映腫瘤細胞的侵襲能力。