Za razliku od bazalnih membrana životinjskog podrijetla, koje pate od nedosljednosti u šaržama i sadrže preko 2000 nedefiniranih komponenti, NexaGel® sustav je definirani sintetički hidrogel s modifikacijama funkcionalnih liganada, bez životinjskih ili ljudskih spojeva. Nudi robusna hidrogelna svojstva s kontroliranom mehaničkom čvrstoćom i razgradivošću. Osim toga, NexaGel® omogućuje učinkovito i jednostavno izdvajanje stanica iz 3D hidrogelne matrice, dajući istraživačima potpunu kontrolu nad stvaranjem biomimetičkog ECM okruženja za različite primjene.
NexaGel® hidrogel spreman je za upotrebu, s optimiziranim multifunkcionalnim ligandima i formulacijama koncentracije za podršku širokom rasponu tipova stanica. Idealan je za različite primjene, uključujući 3D modele stanica, sferoide matičnih stanica i organoide, a preferiraju ih korisnici koji traže jednostavnost i funkcionalnost, jer je svaki od njih spreman za izravno miješanje sa staničnom suspenzijom bez ikakvih dodatnih prilagodbi.
NexaGel® je sintetički hidrogelni proizvod na bazi polisaharida bez ksenonskih spojeva.
Ne, NexaGel® ne sadrži nikakve prirodne ECM proteine. Znanstvenici mogu dodati faktore rasta i proteine u hidrogelni sustav za dobro definirani sustav.
Podešavanje temperature neće izazvati stvaranje hidrogela. NexaGel® može održavati tekući oblik na sobnoj temperaturi. Stvaranje hidrogela može se izazvati miješanjem s ionskom otopinom kao što je medij za staničnu kulturu. Povećanje temperature smanjilo bi viskoznost otopine hidrogela.
Da, NexaGel® olakšava difuziju molekula različitih veličina, od malih molekula do velikih proteina poput IgG. Omogućuje spojevima lijekova, antitijelima i bojama da prodru u hidrogel kada se dodaju u pokrovni medij. Osim toga, NexaGel ® se može kombinirati s molekulama za eksperimente kontroliranog oslobađanja.
NexaGel® je svestran i podržava 3D staničnu kulturu, 2D debeli gel premaz i 2D tanki gel premaz. Ugradnja stanica u hidrogel matricu za 3D staničnu kulturu poboljšava interakcije stanica i matrica te potencijalnu komunikaciju stanica-stanica, reagirajući na biofizička i biološka svojstva hidrogela. Za stanice koje je teško uzgajati u 3D-u, 2D premaz nudi alternativu.
2D debeli gel premaz uključuje nanošenje sloja hidrogela kako bi se modificirala svojstva tvari, služeći kao srednji put između tradicionalne 2D kulture i prave 3D kulture stanica. Ova metoda je idealna za istraživače koji žele promatrati promjene u ponašanju stanica bez potpunog prelaska na 3D kulturu, a također je učinkovita za ko-kulturu sloj po sloj.
2D tanki gel premaz nanosi tanki sloj hidrogela kako bi se promijenila površinska svojstva, potencijalno utječući na sposobnost pričvršćivanja stanica bez promjene krutosti tvari.
Da, NexaGel® je biokompatibilan i siguran za studije na životinjama.
Veličina pora NexaGela® je oko 200-500 nm. Hidrogel je fleksibilan, mekan, tako da stanice mogu istisnuti hidrogelnu matricu i molekule mogu lako prodrijeti kroz hidrogelnu matricu.
Glavne razlike između 2D i 3D staničnih kultura su:
1. Struktura i okruženje:
2D stanična kultura: Stanice se uzgajaju na ravnim, dvodimenzionalnim površinama poput Petrijevih zdjelica ili ploča za kulturu. Ovo okruženje manje odražava prirodne uvjete u kojima stanice postoje u tijelu.
3D stanična kultura: Stanice se uzgajaju u trodimenzionalnom okruženju, koje može uključivati nosače, hidrogelove ili druge matrice koje oponašaju izvanstanični matriks. Ova postavka više nalikuje prirodnim uvjetima tkiva i organa.
2. Ponašanje stanica:
2D stanična kultura: Stanice u 2D kulturama često pokazuju promijenjenu morfologiju, polaritet i funkciju u usporedbi s njihovim in vivo ekvivalentima. Sklone su širenju i formiranju monosloja.
3D stanična kultura: Stanice u 3D kulturama mogu stupiti u interakciju s okolinom u svim smjerovima, što dovodi do prirodnije stanične morfologije, diferencijacije i funkcije. Mogu formirati složene strukture poput sferoida, organoida ili sklopova sličnih tkivu.
3. Interakcije stanica-stanica i stanica-matriks:
2D stanična kultura: Ograničene interakcije stanica-stanica i stanica-matriks zbog ravne površine, što može utjecati na stanične procese poput signalizacije, proliferacije i diferencijacije.
3D stanična kultura: Poboljšane interakcije stanica-stanica i stanica-matriks, pružajući fiziološki relevantnije okruženje koje podržava točnije stanične odgovore i ponašanja.
4. Gradijenti hranjivih tvari i kisika:
2D stanična kultura: Jednolična raspodjela hranjivih tvari i kisika, koja ne oponaša gradijente u tkivima.
3D stanična kultura: Prisutnost gradijenta hranjivih tvari i kisika sličnih onima in vivo , što može utjecati na metabolizam i funkciju stanica.
5. Primjene:
2D stanična kultura: Često se koristi za osnovne studije stanične biologije, probir lijekova i testiranje toksičnosti. Jednostavnije za rukovanje i isplativije.
3D stanična kultura: Sve se više koristi za naprednije primjene poput istraživanja raka, tkivnog inženjerstva i regenerativne medicine. Pruža točnije modele za proučavanje složenih bioloških procesa i mehanizama bolesti.
6. Složenost i trošak:
2D stanična kultura: Jednostavnije postavljanje i održavanje, općenito jeftinije.
3D stanična kultura: Složenija za uspostavljanje i održavanje, često skuplja zbog potrebe za specijaliziranim materijalima i opremom.
Ukratko, dok su 2D stanične kulture jednostavnije, 3D stanične kulture nude realnije i fiziološki relevantnije okruženje za proučavanje staničnog ponašanja i funkcije.