在细胞研究领域,永生化人滋养层细胞 - hTERT (Sw.71) 是一种极具价值的细胞模型,广泛应用于胎盘生物学、生殖医学和肿瘤学等研究。本文将聚焦于该细胞的操作使用,提供详细且实用的细胞培养全流程指南。
培养基是细胞生长的“土壤”,其质量直接影响细胞的生长状态。对于永生化人滋养层细胞 - hTERT (Sw.71),推荐使用 DMEM/F12 或 RPMI 1640 培养基。这些培养基富含细胞生长所需的营养成分,如氨基酸、维生素、矿物质等,为细胞提供全面的营养支持。
培养容器的选择同样重要。通常,使用组织培养处理过的塑料培养皿或培养瓶,其表面经过特殊处理,有利于细胞的贴壁和生长。在使用前,需对培养容器进行严格的清洗和消毒,确保无菌无污染。
血清是培养基的重要补充成分,通常添加 10% - 15% 的胎牛血清。血清中含有丰富的生长因子、细胞黏附因子和营养成分,如胰岛素、转铁蛋白等,能够促进细胞的贴壁、增殖和分化。同时,血清还能提供一些未知的生物活性物质,有助于维持细胞的正常生理功能。
此外,根据细胞的生长特性和实验需求,添加特定的生长因子和添加剂也至关重要。例如,表皮生长因子(EGF)能够刺激细胞的增殖,促进细胞周期的 progression;氢化可的松可以调节细胞的分化和功能,增强细胞的稳定性。
操作人员是细胞培养过程中的潜在污染源之一,因此要重视个人卫生和操作规范。在进行细胞操作前,要彻底洗净双手,并戴上无菌手套,避免手上的细菌和微生物接触到细胞或培养基。同时,要穿着干净的实验服,佩戴口罩和帽子,防止头发和口鼻中的微生物污染细胞。操作过程中,动作要轻柔、迅速,减少细胞暴露在外界环境中的时间,降低细胞受到污染的可能性。
从液氮罐中取出冻存的细胞后,需立即将其放入 37℃的水浴中快速解冻。水浴的温度要严格控制,过高会导致细胞受热不均,引起细胞膜结构的破坏;过低则会使解冻速度过慢,细胞内部形成冰晶,损伤细胞内的细胞器。快速解冻能确保细胞内外温度均衡上升,减少细胞内冰晶的生成和细胞的损伤,使细胞在短时间内恢复到正常状态。
解冻后的细胞经过离心去除冻存液后,要用新鲜培养基进行重悬,然后置于细胞培养箱中进行培养。培养箱的温度、湿度和气体环境要精确调节,一般温度为 37℃,湿度保持在 95% 以上,气体环境为 5% 二氧化碳和 95% 空气。细胞在复苏后的最初 24 - 48 小时内,生长状态较为脆弱,需要密切观察细胞的形态和生长情况,必要时更换培养基,以确保细胞顺利适应培养环境,恢复正常的生长代谢。
永生化人滋养层细胞 - hTERT (Sw.71) 对培养环境的要求较高。培养箱的温度、湿度和气体环境需要严格控制。温度的精确控制可以确保细胞的酶活性和代谢过程处于最佳状态;二氧化碳的作用是维持培养基的 pH 值稳定,防止细胞受到酸碱度变化的影响。此外,定期更换培养基也是维持细胞良好生长状态的关键。一般每 2 - 3 天更换一次培养基,以确保细胞始终处于营养充足、代谢废物少的环境中。
当细胞生长至 80% - 90% 汇合度时,可以进行传代操作。传代时,使用 0.25% 的胰蛋白酶 - EDTA 溶液进行消化,消化时间一般控制在 1 - 2 分钟,避免过度消化对细胞造成损伤。将消化后的细胞轻轻吹打制成单细胞悬液,按 1 : 3 或 1 : 4 的比例进行稀释,接种到新的培养皿中,并加入适量的培养基,使细胞能够在新的环境中继续生长。
细胞污染是细胞培养中的常见问题,它会严重影响细胞的生长和实验结果的准确性。培养箱要定期进行清洁和消毒,去除内部的灰尘和细菌,一般每两周使用 75% 的酒精擦拭培养箱内壁,并开启培养箱的高温灭菌功能进行灭菌。超净工作台在使用前要提前开启,让其运行一段时间,以净化空气,确保在细胞操作过程中有一个无菌的环境。培养基则要严格控制保存条件,一般在 4℃保存,且在有效期内使用,避免培养基被污染或变质。
当实验需要长期保存细胞时,需进行细胞冻存操作。冻存液由基础培养基、胎牛血清和冷冻保护剂组成,一般按照体积比 5 : 3 : 2 进行配置。将细胞从培养皿中轻轻消化并制成细胞悬液,用冻存液按合适的比例进行稀释,将细胞浓度调整至 1×10^6 - 5×10^6 个 / mL。将混合后的细胞悬液分装至冻存管中,每管装液量约为 1 - 1.5 mL。随后,将冻存管置于 - 80℃的冰箱中,一般需要经过 24 - 48 小时的冷冻过程,使细胞充分适应低温环境,降低代谢速度,同时减少细胞内水分的冰晶形成,从而降低细胞受到的冻存损伤。
在实验结束后,需要对细胞进行收集和保存。对于贴壁细胞,首先用 PBS 缓冲液轻轻冲洗培养皿,去除残留的培养基和未贴壁的细胞。然后加入适量的胰蛋白酶 - EDTA 溶液,消化细胞使其从培养皿表面脱落。将消化后的细胞悬液收集到离心管中,离心去除消化液,用新鲜培养基或 PBS 缓冲液重悬细胞,按实验需求进行后续处理或保存。对于悬浮细胞,直接收集培养液中的细胞,离心去除培养基,同样用新鲜培养基或 PBS 缓冲液重悬细胞,进行后续处理或保存。保存时,可根据实验需要选择合适的保存条件,如 4℃短期保存或 - 80℃长期保存。