微重力仿生賦能三維細胞研究:晟華信 CellSpace?3D 微重力三維細胞培養系統
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長恒榮創
時間 : 2026-08-11 09:22 瀏覽量 : 16
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傳統二維貼壁細胞培養模式,長期支撐細胞生物學基礎實驗,但平面生長模式改變細胞形態、骨架排布與信號通路,細胞缺失體內三維空間交互、代謝梯度與力學刺激,實驗結果和真實人體生理環境存在明顯偏差,制約類器官構建、腫瘤藥理、干細胞分化、航天醫學等前沿研究的推進。晟華信 CellSpace?3D 微重力三維細胞培養系統,依托雙軸回轉隨機定位技術,在地面實驗室復刻太空級微重力環境,破解傳統三維培養剪切力高、模型重復性差、結構成熟度不足的痛點,為生命科學研究提供國產化高可靠動態培養平臺。
CellSpace?3D 核心采用雙軸異步回轉技術,通過多維度動態旋轉持續分散重力矢量,讓培養容器內細胞持續處于動態自由落體狀態,模擬低至 10?3g 的微重力條件,等效近地軌道空間站重力水平,同時設備可拓展覆蓋月球、火星等低重力以及超重力區間,一臺設備實現多重力條件切換研究。不同于攪拌式生物反應器帶來的強機械擾動,系統嚴格控制轉速,將流體剪切力壓制在極低水平,規避剪切力撕裂細胞膜、破壞細胞間黏附連接的問題,保障細胞、細胞團塊與新生類器官結構完整,支持長時間連續培養。
在這套低剪切微重力環境下,細胞擺脫沉降與貼壁束縛,依靠自身細胞黏附分子自發聚集組裝,無需復雜外源支架即可生成球狀聚集體與類器官結構。培養體系內部自然形成氧分壓、營養物質、代謝廢物的生理梯度,復現實體瘤缺氧核心、細胞外基質沉積、細胞分層排布等體內關鍵特征,大幅提升三維模型的生理保真度。對比靜態三維培養,CellSpace?3D 培養得到的腫瘤類器官,能夠更好保留腫瘤異質性,還原藥物滲透屏障,藥物篩選數據與臨床實際響應匹配度更高,降低新藥研發早期假陽性結果,減少動物實驗依賴。
系統采用模塊化硬件搭配智能觸控控制系統,轉速、旋轉模式、重力模擬等級均可可視化精準設定,實驗參數可完整記錄留存,保障不同批次實驗可重復。培養單元兼容多種規格培養容器,適配腫瘤細胞、干細胞、原代組織細胞等多種樣本,可開展單種細胞培養,也支持腫瘤?基質?免疫細胞多細胞共培養,拓展研究維度。設備可直接放置常規 CO?培養箱內部使用,無需改造實驗室環境,降低落地門檻,適配高校、科研院所、藥企研發實驗室的使用場景。
從應用場景來看,CellSpace?3D 覆蓋多領域科研需求。腫瘤研究方向,用于構建卵巢癌、神經母細胞瘤等腫瘤類器官,開展發病機制、耐藥機理、靶向藥與化療藥物高通量篩選工作;再生醫學領域,助力干細胞擴增與定向分化,軟骨、神經類組織體外構建,微重力條件下軟骨細胞 Ⅱ 型膠原分泌能力顯著優于二維培養,為組織修復研究提供種子細胞模型。在空間生物學方向,作為地面模擬平臺,探究重力改變對細胞增殖、凋亡、基因表達的調控規律,為載人航天生命科學實驗提供前期地面預實驗數據支撐;同時也可用于藥物毒性評價、生物材料與細胞相互作用評估等工作。
長期以來,高端微重力三維培養設備多依賴進口,采購成本高、供貨周期長。晟華信 CellSpace?3D 微重力三維細胞培養系統作為國產化解決方案,兼顧硬件性能、參數精度與使用便捷性,打破海外設備壁壘。隨著類器官、精準醫藥、空間生命科學快速發展,三維仿生細胞模型成為科研剛需,CellSpace?3D 以微重力動態培養為核心,打通從細胞體外建模到藥理評價的實驗鏈條,助力國內生命科學科研工作者產出更高質量的實驗成果,推動基礎研究向臨床轉化穩步前行。