當涉及到正常的生命生長和發育過程時，細胞遷移是重要的功能之一。它在傷口愈合、胚胎發育和血管生成等許多生理過程中扮演著關鍵角色。此外，細胞遷移也與免疫反應及癌癥轉移等疾病有關。因此，細胞遷移的研究一直以來備受科研人員的關注與探索。今天我們就來講講細胞遷移研究中的常備技術——細胞劃痕實驗。

 

1. 實驗原理

細胞劃痕實驗(cell wound healing assay)是一種用于評估細胞遷移能力的方法。在細胞單層上創建一個空白區域，稱為“劃痕”或“傷口”。劃痕邊緣的細胞逐漸進入空白區域，導致劃痕愈合。在細胞遷移過程中，通過延時顯微鏡定期捕獲圖像，測量不同時間點的劃痕間距并計算差值，以評估細胞的遷移能力。

 

 

2. 操作步驟

01 實驗準備

準備所需的細胞培養基和消毒液;

將培養皿/培養板在消毒柜或消毒器內滅菌處理;

使用紫外線燈或其他消毒方式對操作區域進行徹底消毒。

02 細胞培養：

培養所需的細胞株，在適當的培養條件下培養至合適的密度;

將細胞收獲并進行適當的離心處理，得到單個細胞的懸浮液。

03 細胞劃痕：

在消毒后的培養器皿內用標尺和標記筆描繪出劃痕線，通常選擇一個明顯可見的標記點，以方便后續觀察和測量;

使用一個尖端將細胞劃過預先描繪的劃痕線，以在培養皿/板上形成一個細胞劃痕;

注意保持器皿的穩定和水平，以確保劃痕線的質量和準確性。

04 洗滌細胞：

用洗滌液(PBS)輕輕洗滌3次，去除劃痕線上的游離細胞;

注意不要過度沖洗，避免把劃痕區域的細胞一并移除。

05 細胞培養和觀察：

加入預先準備好的無血清培養基;

將培養皿/板放入恒溫培養箱中，保持適宜的培養條件(37°C，5% CO2);

在預定的時間點取出培養皿/板，并用顯微鏡觀察細胞在劃痕區域的遷移情況;

使用攝影技術記錄圖像，以備后續定量分析或比較。

06 細胞遷移分析：

使用圖像處理軟件(Image J)進行圖像分析，測量劃痕區域內細胞遷移的距離和速度;

根據需要進行統計學分析和數據可視化，以獲得相關結果和結論。

 

3. 實驗常見問題及解決方案

Q: 細胞劃痕線不均勻，線不直或寬度不一致

A: 使用專門的劃痕裝置 6 孔板來確保劃痕的準確性。因為6孔板可以保證有相當距離的平直劃痕，而且因為有5條定位線，與劃痕相交，這樣就有10個固定監測點，不作重復，誤差也很小。

Q: 非特異性影響，除了細胞遷移，實驗還發生了細胞增殖的變化

A: 如果連續監測 24 小時，需要考慮到劃痕縮小是細胞遷移和細胞繁殖共同作用的結果，而不是單純的細胞遷移。如果你要單純的考慮細胞遷移，你可以先用絲裂霉素(1 μg/ml)處理一小時，抑制細胞的分裂，這樣的結果就是細胞遷移的作用了。另外，使用無血清培養基也可以降低增殖對實驗結果的影響。

Q: 細胞遷移之間的差異問題及細胞遷移速度

A: 在同一實驗中，不同細胞的遷移速度和方式可能會有差異，這可能是由于細胞類型、培養條件以及實驗操作等因素的影響。解決方案是在實驗前篩選細胞系，確保使用相對一致的細胞群體進行實驗。雖然無血清培養可以忽略細胞增殖的影響，但是由于細胞內信號傳導系統整體性的下調節，細胞遷移的速度也會慢很多。