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処理済みまたは未処理の細胞培養表面のさまざまなオプションがある中で、研究に適したものをどう選べばよいでしょうか？ポリ-L-リジンのような合成ポリカチオン性コーティングから、フィブロネクチンやビトロネクチンのようなECMタンパク質まで、それぞれの表面処理は特定の細胞用途や実験目的に合わせた独自の利点を提供します。選択は接着だけでなく、細胞の生存率、挙動、分化、さらには実験の再現性にも影響を与えます。

このシリーズの最終回では、WPIのFluoroDish™ ガラス底培養皿で利用可能な5種類のコーティングをまとめ、それぞれの用途に最適な表面を選ぶお手伝いをします。

細胞培養実験で単なる付着以上のものが必要な場合、細胞の挙動を導き、分化を支援し、in vivoの組織構造を模倣したい場合、フィブロネクチンは適切な選択肢の一つとなり得ます。

フィブロネクチンは、細胞外マトリックス（ECM）に自然に存在する高分子量の糖タンパク質です、 細胞シグナル伝達、移動、形態形成において重要な役割を果たします。in vitroでは、インテグリンを介した経路を通じて構造的な付着と生化学的なコミュニケーションの両方をサポートします。WPIの23 mmのガラス底を持つ35 mmフィブロネクチンコートFluoroDish™は、生物学的に活性なマイクロ環境を提供し、明瞭さと精度が重要な小型フォーマットの高品質イメージング実験に最適です。

細胞培養の世界では、基質が重要です。多くの接着依存性細胞にとって、単に表面を提供するだけでは不十分です。これらの細胞は、体内の自然な環境を再現する生物学的な手がかりが必要であり、それによって適切に付着し成長します。だからこそ、基質の表面コーティングは、体内条件を模倣したin vitro細胞培養において重要な役割を果たします。

成功する細胞培養実験は、表面から始まります。一次ニューロン、幹細胞、または上皮単層細胞を扱う場合でも、接着依存性細胞は生存し、付着し、成長するために基質に依存しています。表面が提供する化学的および生物学的なシグナルは、細胞の形態、増殖、分化、さらには遺伝子発現にまで大きな影響を与えます。

WPIでは、高品質なイメージングと精密な細胞操作のために設計されたFluoroDish™ ガラス底培養皿に、これらの特殊な表面処理を施しています。

WPIのFluoroDishes™のようなペトリ細胞培養皿は実験室で一般的に使用されていますが、正確な結果を得るためには精密さと注意が必要です。細胞培養皿でよくあるいくつかのミスと、それを避ける方法を見ていきましょう。

フルオロディッシュ細胞培養皿で、研究に最高品質の画像と動画を取得しましょう。カバーガラスと同じ薄さの光学品質のガラス底面により、歪みが最小限に抑えられ、プラスチック培養皿でよく見られる自己蛍光の問題もなく、優れた熱伝導性を実現しています。  

用途に合ったスタイルをお選びください。生細胞イメージング、胚研究、小さなサンプル量を扱う生命科学研究者には、10mmのウェルを持つ35mmフルオロディッシュ培養皿（FD3510）が理想的です。高価な化学薬品や実験薬を扱う研究者はFD3510を選びます。また、細胞のマイクロインジェクション時にマイクロピペットの挿入が容易になるよう、最も低いアクセス角度で設計されているため、マイクロインジェクション用途にも最適です。フルオロディッシュは、細胞培養用途向けに35mm（FD35）または50mm（FD5040）サイズもご用意しています。ニューロンの接着性を高めたい場合は、ポリ-D-リジンでコーティングされた35mmフルオロディッシュ（FD35PDL）をお試しください。

「細胞周期」の過程では、細胞が成長し、遺伝的に同一な2つの娘細胞に分裂します。これは、細胞分裂とDNA複製を調節する複雑なシグナル伝達経路によって細胞の恒常性を維持しています1。一方で、がん細胞は細胞周期の制御を超えて無限に増殖・分裂するため、抗有糸分裂薬ががん細胞の異常増殖を抑制するために使用されます2。特に、ノコダゾールはがん治療の代表的な抗有糸分裂薬として知られており、細胞質および核分裂中の微小管動態を乱す特徴があります3,4。

細胞毒性とは、化学物質や物理的要因によって細胞に与えられる損傷の程度を指します。細胞毒性アッセイによる測定は、医薬品開発や生物学的研究において不可欠です。細胞は複雑なシグナル伝達経路を経て、アポトーシス、ネクローシス、ネクロプトーシスなどのさまざまな細胞死プロセスを引き起こします。しかし、多くの細胞毒性アッセイはエンドポイントで測定されるため、薬剤に対する細胞の動的な反応を研究することが難しいです。

免疫機能を担う白血球は血管に沿って移動する懸濁細胞であるため、免疫学の研究では白血球由来のさまざまな懸濁細胞株がよく使用されます。接着細胞とは異なり、懸濁細胞を扱う場合、顕微鏡でプレートを位置決めする際のわずかな動きで細胞が浮いてしまいます。温度やCO2の不安定さによる問題に加え、従来の顕微鏡では細胞をリアルタイムで観察することは実際には不可能です。したがって、懸濁細胞を安定して観察するには、インキュベーター内で動作するCelloger® Mini Plusのようなライブセルイメージング装置が不可欠です1。さらに、Celloger® Mini Plusでは、システム内のカメラが移動して複数の位置で細胞の画像を撮影し、プレートを載せた可動ステージの代わりに細胞サンプルを安定した状態に保ちます。懸濁細胞をCelloger® Mini Plusと顕微鏡の両方で観察したところ、Celloger® Mini Plusでの撮影の方が安定しており、顕微鏡ではいくつかの細胞がピント外れになっていました（図1）。