Zellkultur-Verbrauchsmaterialien umfassen eine vielfältige Palette an spezialisierten Materialien und Reagenzien, die entwickelt wurden, um die In-vitro-Vermehrung eukaryotischer Zellen unter kontrollierten physikochemischen Bedingungen zu unterstützen. Ihre Auswahl beeinflusst maßgeblich die experimentelle Reproduzierbarkeit, die Zellviabilität und die physiologische Relevanz von In-vitro-Modellen. Verbrauchsmaterialien lassen sich grob in Kulturgefäße, Medien und Supplemente, Dissoziationsreagenzien, Kryokonservierungsmittel und Materialien zur Kontaminationskontrolle unterteilen.
Kulturgefäße und Oberflächenchemie
Das physikalische Substrat für das Zellwachstum wird durch Kulturgefäße bereitgestellt, die aufgrund ihrer optischen Klarheit, biologischen Inertheit und Haltbarkeit überwiegend aus Neu-Polystyrol hergestellt werden. Natives Polystyrol ist hydrophob; daher führt eine Gewebekulturbehandlung – typischerweise durch Koronaentladung oder Plasmaseparation bzw. Plasmaoxidation – Carboxyl- und Hydroxyl-Funktionsgruppen ein, welche die Benetzbarkeit verbessern und die Adsorption von Serumproteinen (z. B. Fibronectin, Vitronectin) vermitteln, wodurch eine integrinvermittelte Zelladhäsion erleichtert wird. Zu den spezialisierten Oberflächen gehören Beschichtungen mit ultra-geringer Bindung für Sphäroidkulturen und Proteinextrazellularmatrix-Beschichtungen (Kollagen I, Poly-D-Lysin, Laminin) für Zellen mit geringer Adhäsionsneigung. Die Gefäßgeometrie, die T-Flaschen, Petrischalen und Mehrwellplatten (6- bis 96-Well) umfasst, bestimmt das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen, was wiederum die Kinetik der Nährstoffabreicherung und die Ansammlung von Metaboliten zwischen den Mediumwechseln vorgibt.
