一、技术概述

细胞迁移与侵袭实验是研究细胞在特定条件下的移动能力及穿越基质屏障能力的常用技术。Wound healing（划痕实验）通过在单层细胞中制造 “划痕”，观察细胞向空白区域迁移并闭合划痕的过程，直观反映细胞的平面迁移能力；Transwell 实验利用多孔膜小室，检测细胞穿过膜孔的能力（迁移），或穿过包被基质胶（Matrigel）的膜孔的能力（侵袭），模拟体内细胞穿越基底膜的过程。两种方法分别从平面迁移和立体侵袭角度评估细胞运动能力，是肿瘤转移、炎症反应、胚胎发育等研究的核心手段。

二、核心应用场景

肿瘤转移研究：比较高转移与低转移肿瘤细胞系的迁移 / 侵袭能力差异，筛选转移相关基因或标志物。

药物干预效果：检测化疗药物、靶向药物对肿瘤细胞迁移 / 侵袭的抑制作用，评估药物抗转移潜力。

基因功能验证：通过沉默 / 过表达特定基因（如 MMPs、E - 钙粘蛋白），观察细胞迁移 / 侵袭能力变化，明确基因在细胞运动中的作用。

细胞间相互作用：研究基质细胞、炎症因子对靶细胞迁移 / 侵袭的调控（如肿瘤微环境对转移的影响）。

生物材料影响：评估生物材料表面特性或浸提液对细胞迁移能力的影响，用于组织工程或植入材料研发。

三、实验流程与周期

完整实验流程：（1）Wound healing（划痕实验）：细胞接种至 6 孔板→培养至融合度 100%→无菌枪头垂直划痕（制造均匀伤口）→PBS 洗涤去除脱落细胞→加入无血清 / 低血清培养基→不同时间点（0h、24h、48h）拍照→计算划痕愈合率（愈合面积 / 初始划痕面积 ×100%）。

（2）Transwell（迁移 / 侵袭）：迁移实验：上室接种细胞（无血清培养基），下室加入含趋化因子的完全培养基→培养 24-48h→固定下室面细胞→结晶紫染色→计数穿过膜的细胞数。侵袭实验：提前用 Matrigel 包被 Transwell 膜→后续步骤同迁移实验（细胞需穿越基质胶和膜孔）。

实验周期：

Wound healing 实验：3-4 个工作日（含 0h、24h、48h 检测）

Transwell 迁移实验：2-3 个工作日

Transwell 侵袭实验：3-5 个工作日（含 Matrigel 包被和凝固时间）

四、客户需提供的样本信息

样本类型：

细胞系：贴壁生长的细胞（如肿瘤细胞、成纤维细胞），处于对数生长期，活力≥90%，数量≥5×10^5 个。

干预试剂：如药物、细胞因子、siRNA 等，需提供试剂名称、浓度范围及处理方案。

样本要求细则：

细胞样本：需注明细胞名称、培养条件（培养基、血清浓度）及贴壁特性（如是否易脱落）；运输时用含 10% FBS 的完全培养基，4℃冷藏（24 小时内送达）。

实验设计：需明确检测类型（迁移 / 侵袭）、分组（对照组、处理组）、复孔数量（推荐 3 个）及检测时间点（如 Transwell 培养 24h vs 48h）。

特殊要求：若细胞迁移能力弱，可提前说明（可延长培养时间或调整趋化因子浓度）；若需检测侵袭，需注明是否使用我方提供的 Matrigel。

五、交付内容及增值服务

1. 基础交付：

完整实验报告（含细胞接种密度、处理方案、实验步骤、原始图像）。

Wound healing 结果：不同时间点的划痕照片（含比例尺）、划痕愈合率统计（以 0h 为基准）。

Transwell 结果：染色后的膜下表面细胞照片（随机 5 个视野）、穿膜细胞数统计（平均值 ±SD）。

2. 增值分析：

动态迁移曲线：对 Wound healing 不同时间点的愈合率进行曲线拟合，计算迁移速率（μm/h）。

统计学分析：多组样本的迁移 / 侵袭能力差异显著性检验（t 检验或 ANOVA），标注 P 值。

联合检测：结合 E - 钙粘蛋白、MMP-2 等迁移 / 侵袭相关蛋白的 Western Blot 结果，分析表型与分子机制的关联（额外收费）。

六、技术优势

实验标准化：Wound healing 采用同一规格枪头（200μL）划痕，确保伤口宽度一致；Transwell 膜孔径统一（8μm），Matrigel 包被厚度标准化（50-100μg / 膜），减少组间误差。

成像一致性：采用倒置显微镜同一放大倍数（10×）拍照，Wound healing 标记相同参考点（如划痕边缘特征），确保不同时间点图像可比；Transwell 随机选取 5 个非重叠视野计数，避免主观偏差。

灵活适配细胞类型：对迁移能力强的细胞（如高转移肿瘤细胞）缩短培养时间，对弱迁移细胞延长时间或增加趋化因子（如 10% FBS），确保结果在可检测范围内。

严格质控：每批次实验设置阴性对照（未处理细胞）和阳性对照（已知高迁移能力细胞），验证实验体系稳定性；Wound healing 排除细胞增殖影响（采用无血清培养基或加入增殖抑制剂）。

七、常见问题（FAQ）

Q：Wound healing 实验中如何区分细胞迁移和增殖的影响？

A：可通过两种方式控制：① 采用无血清或低血清培养基（抑制细胞增殖）；② 同时检测划痕区域的细胞增殖（如 Ki67 染色），扣除增殖对愈合的贡献；或使用增殖抑制剂（如 Mitomycin C）预处理细胞，确保愈合主要来自迁移。

Q：Transwell 侵袭实验中 Matrigel 的浓度如何选择？

A：Matrigel 浓度需根据细胞侵袭能力调整：强侵袭细胞（如 MDA-MB-231）用低浓度（50μg / 膜），弱侵袭细胞（如 MCF-7）用高浓度（100μg / 膜）；我方会通过预实验确定最优浓度，确保穿膜细胞数在 50-300 个 / 视野（便于计数且避免饱和）。

Q：两种方法的结果差异较大时该如何解释？

A：Wound healing 反映平面迁移（依赖细胞间连接和基质黏附），Transwell 迁移 / 侵袭反映立体空间中的运动（更接近体内微环境），机制不同可能导致结果差异。建议结合两种方法，并补充分子层面检测（如迁移相关基因表达），综合判断细胞运动能力。