原代培養(yǎng)的大鼠脈絡(luò)膜成纖維細(xì)胞在培養(yǎng)過程中需要注意什么?
小楊 / 2025-09-02 09:50:52
原代培養(yǎng)的
大鼠脈絡(luò)膜成纖維細(xì)胞因直接來源于活體組織,細(xì)胞狀態(tài)更接近體內(nèi)生理特性,但也具有分離難度高、對外界環(huán)境敏感、易污染、增殖能力有限等特點(diǎn),培養(yǎng)過程中需精準(zhǔn)控制各環(huán)節(jié)以保證細(xì)胞活性、純度和功能穩(wěn)定性。以下是關(guān)鍵注意事項(xiàng),按“前期準(zhǔn)備 - 分離操作 - 培養(yǎng)維護(hù) - 質(zhì)量監(jiān)控 - 特殊風(fēng)險(xiǎn)”分類說明:
一、前期準(zhǔn)備:無菌與試劑適配是基礎(chǔ)
原代細(xì)胞對污染和試劑兼容性極敏感,前期準(zhǔn)備需杜絕所有潛在風(fēng)險(xiǎn):
1、無菌環(huán)境控制
操作需在生物安全柜(二級及以上) 內(nèi)進(jìn)行,提前 30 分鐘開啟紫外消毒(≥20 分鐘),操作前用 75% 乙醇擦拭臺面、器械及操作者雙手 / 手套。
所有接觸細(xì)胞的耗材(培養(yǎng)皿、離心管、移液管、槍頭)需為無酶、無菌、無內(nèi)毒素規(guī)格,避免殘留化學(xué)物質(zhì)或酶類損傷細(xì)胞(如胰蛋白酶殘留會導(dǎo)致細(xì)胞貼壁困難)。
培養(yǎng)箱需定期(每周 1 次)用 75% 乙醇擦拭內(nèi)壁,或用紫外消毒(關(guān)閉培養(yǎng)箱后進(jìn)行),并監(jiān)測 CO?濃度(穩(wěn)定在 5%)和溫度(37℃±0.5℃),避免頻繁開關(guān)導(dǎo)致環(huán)境波動。
2、試劑選擇與預(yù)溫
培養(yǎng)基:需使用成纖維細(xì)胞專用培養(yǎng)基,添加 10%-15% 胎牛血清(FBS,需篩選無支原體、低內(nèi)毒素批次,避免血清質(zhì)量差異導(dǎo)致細(xì)胞生長異常)、1% 青霉素 - 鏈霉素(雙抗,抑制細(xì)菌污染),可額外添加 5ng/mL 堿性成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF)促進(jìn)增殖。
消化液:選擇 0.25% 胰蛋白酶 - EDTA(1:1),避免使用濃度過高或消化時(shí)間過長的胰酶(會破壞細(xì)胞表面蛋白);消化前需將胰酶和培養(yǎng)基37℃預(yù)溫 10-15 分鐘,避免冷試劑刺激細(xì)胞導(dǎo)致應(yīng)激損傷。
緩沖液:使用無菌的 D-Hank’s 液或 PBS(不含 Ca²?、Mg²?,避免影響胰酶活性),用于沖洗組織和終止消化。
二、組織分離與細(xì)胞接種:減少損傷,保證純度
原代 CFs 的分離質(zhì)量直接決定后續(xù)培養(yǎng)效果,需注意以下細(xì)節(jié):
1、組織取材與處理
選擇健康大鼠(如 SPF 級 SD 大鼠,6-8 周齡,避免老年大鼠組織纖維化嚴(yán)重導(dǎo)致細(xì)胞活性低),處死后勤快取出眼球,用 75% 乙醇快速擦拭眼球表面(≤30 秒,避免乙醇滲透損傷脈絡(luò)膜),再用無菌 D-Hank’s 液沖洗 3 次。
在解剖顯微鏡下小心剝離脈絡(luò)膜(避免混入視網(wǎng)膜、鞏膜組織,這些組織中的細(xì)胞會污染 CFs,如視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞會與 CFs 競爭生長),將脈絡(luò)膜剪成 1mm³ 以下的小塊(組織塊越小,細(xì)胞越易遷出),用 D-Hank’s 液沖洗 2-3 次去除殘留血液和雜質(zhì)。
2、消化與接種技巧
消化時(shí)將組織塊加入預(yù)溫的胰酶,37℃孵育 15-20 分鐘,期間每隔 5 分鐘輕輕震蕩 1 次,觀察組織塊邊緣是否變模糊(避免過度消化導(dǎo)致細(xì)胞裂解);消化后立即加入 2-3 倍體積的含血清培養(yǎng)基終止胰酶活性,用吸管輕輕吹打組織塊(力度適中,避免產(chǎn)生氣泡損傷細(xì)胞),使細(xì)胞分散。
用 200 目細(xì)胞篩過濾細(xì)胞懸液(去除未消化的組織碎片,減少雜質(zhì)污染),1000rpm 離心 5 分鐘(低速離心避免細(xì)胞破裂),棄上清后用新鮮培養(yǎng)基重懸細(xì)胞,計(jì)數(shù)后按1×10?-2×10?個(gè)細(xì)胞 /cm²的密度接種(密度過低易導(dǎo)致細(xì)胞貼壁困難,密度過高易出現(xiàn)接觸抑制),接種后輕輕搖晃培養(yǎng)皿使細(xì)胞均勻分布,放入培養(yǎng)箱靜置 24 小時(shí)(期間不移動培養(yǎng)皿,保證細(xì)胞充分貼壁)。
三、培養(yǎng)維護(hù):精準(zhǔn)控制環(huán)境,避免污染與應(yīng)激
原代 CFs 貼壁后需精細(xì)化維護(hù),重點(diǎn)關(guān)注“換液、傳代、污染防控”:
1、換液頻率與操作
接種后24-48 小時(shí)首次換液:此時(shí)細(xì)胞已初步貼壁,需棄去未貼壁的死細(xì)胞、殘留胰酶和組織碎片,加入新鮮培養(yǎng)基(避免舊培養(yǎng)基中積累的代謝廢物抑制細(xì)胞生長)。
后續(xù)換液:根據(jù)培養(yǎng)基顏色變化(當(dāng)培養(yǎng)基由紅色變?yōu)槌赛S色,提示 pH 下降、代謝廢物增多),每 2-3 天換液 1 次;換液時(shí)用無菌 PBS 輕輕沖洗細(xì)胞表面 1 次(避免直接沖淋細(xì)胞導(dǎo)致脫落),加入培養(yǎng)基時(shí)沿培養(yǎng)皿壁緩慢注入(避免產(chǎn)生水流沖擊細(xì)胞)。
2、傳代時(shí)機(jī)與方法
傳代時(shí)機(jī):當(dāng)細(xì)胞融合度達(dá)到 70%-80% 時(shí)進(jìn)行傳代(避免融合度過高導(dǎo)致接觸抑制,細(xì)胞停止增殖),原代 CFs 通常培養(yǎng) 5-7 天達(dá)到傳代標(biāo)準(zhǔn),且傳代次數(shù)有限(一般不超過 5 代,超過后細(xì)胞易出現(xiàn)衰老、形態(tài)改變或功能喪失)。
傳代操作:棄去培養(yǎng)基,加入預(yù)溫的胰酶覆蓋細(xì)胞表面,37℃孵育 3-5 分鐘,在顯微鏡下觀察到細(xì)胞收縮變圓、間隙增大時(shí),立即加入培養(yǎng)基終止消化;用吸管輕輕吹打細(xì)胞(從培養(yǎng)皿邊緣向中心螺旋式吹打,避免遺漏角落細(xì)胞),制成單細(xì)胞懸液后按 1:2 或 1:3 的比例接種到新培養(yǎng)皿(傳代比例過高會導(dǎo)致細(xì)胞密度過低,生長緩慢)。
3、污染防控重點(diǎn)
支原體污染:支原體是原代細(xì)胞最常見的隱性污染(肉眼不可見,會抑制細(xì)胞增殖、改變細(xì)胞功能),需每 2 周用支原體檢測試劑盒檢測 1 次;若發(fā)現(xiàn)污染,需立即丟棄污染細(xì)胞(支原體難以徹底清除,避免交叉污染其他細(xì)胞),并對培養(yǎng)箱、耗材進(jìn)行徹底消毒。
細(xì)菌 / 真菌污染:若培養(yǎng)基出現(xiàn)渾濁(細(xì)菌污染)或白色 / 黑色斑點(diǎn)(真菌污染),需立即將污染細(xì)胞移出培養(yǎng)室,用含 2% 次氯酸鈉的溶液擦拭培養(yǎng)箱內(nèi)壁,并用無菌空氣凈化培養(yǎng)箱;日常操作中避免將瓶口長時(shí)間暴露,移液時(shí)槍頭不觸碰瓶口和臺面。
細(xì)胞交叉污染:不同細(xì)胞系(如同時(shí)培養(yǎng)視網(wǎng)膜細(xì)胞)需分開操作,使用專用的耗材和試劑,避免共用移液槍或培養(yǎng)皿導(dǎo)致交叉污染。
四、質(zhì)量監(jiān)控:確保細(xì)胞純度與功能
原代 CFs 需通過檢測確認(rèn)純度和活性,避免雜細(xì)胞影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
1、細(xì)胞形態(tài)觀察
每日在倒置顯微鏡下觀察細(xì)胞形態(tài):正常 CFs 呈長梭形或多邊形,貼壁生長,排列呈“漩渦狀”;若出現(xiàn)圓形細(xì)胞增多(細(xì)胞凋亡)、形態(tài)不規(guī)則(應(yīng)激損傷)或雜質(zhì)細(xì)胞(如上皮細(xì)胞呈多邊形、緊密排列),需分析原因(如血清質(zhì)量、污染、消化過度)并及時(shí)調(diào)整。
2、純度鑒定
采用免疫熒光染色檢測成纖維細(xì)胞特異性標(biāo)志物:波形蛋白陽性(成纖維細(xì)胞標(biāo)志物),角蛋白陰性(上皮細(xì)胞標(biāo)志物)、CD31 陰性(血管內(nèi)皮細(xì)胞標(biāo)志物),確保 CFs 純度≥95%(雜細(xì)胞過多會干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果,如研究 CFs 在脈絡(luò)膜新生血管中的作用時(shí),內(nèi)皮細(xì)胞污染會導(dǎo)致結(jié)果誤判)。
3、活性與功能檢測
用臺盼藍(lán)染色法檢測細(xì)胞活性(活性≥90% 為合格);若需用于功能實(shí)驗(yàn)(如細(xì)胞因子分泌、增殖能力檢測),需在傳代 2-3 代時(shí)進(jìn)行(此時(shí)細(xì)胞狀態(tài)最佳,衰老細(xì)胞少),避免使用傳代次數(shù)過多的細(xì)胞。
五、特殊注意事項(xiàng)
避免頻繁操作:原代 CFs 對環(huán)境變化敏感,避免頻繁觀察或移動培養(yǎng)皿(會導(dǎo)致溫度波動和細(xì)胞震動,影響貼壁和增殖)。
凍存與復(fù)蘇:若需長期保存,需在細(xì)胞融合度 70%-80% 時(shí)凍存(凍存液為培養(yǎng)基:FBS:DMSO=7:2:1,DMSO 需緩慢加入避免細(xì)胞毒性),-80℃保存≤1 個(gè)月,長期需轉(zhuǎn)入液氮;復(fù)蘇時(shí)快速 37℃水浴融化(1-2 分鐘),立即加入培養(yǎng)基稀釋 DMSO,離心后重懸接種(復(fù)蘇后細(xì)胞活性會下降,需額外添加 bFGF 促進(jìn)恢復(fù))。
實(shí)驗(yàn)記錄:詳細(xì)記錄每一步操作(如大鼠品系、取材時(shí)間、血清批次、傳代次數(shù)、檢測結(jié)果),便于追溯實(shí)驗(yàn)差異的原因。
總之,原代
大鼠脈絡(luò)膜成纖維細(xì)胞的培養(yǎng)核心是“無菌環(huán)境 + 溫和操作 + 精準(zhǔn)監(jiān)控”,需從試劑、操作、環(huán)境等多維度減少細(xì)胞損傷和污染,才能保證細(xì)胞的純度、活性和功能穩(wěn)定性,為后續(xù)的眼部生理(如脈絡(luò)膜結(jié)構(gòu)維持)或病理(如脈絡(luò)膜新生血管)研究提供可靠的細(xì)胞模型。
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