细胞系与细胞株的定义及建立要求
一、概念
1. 细胞系(Cell Line):细胞系是指从原代培养物中成功传代后形成的细胞群体,由原代培养物中存在的细胞世系(Lineage of Cells)组成。
2. 细胞株(Cell Strain):细胞株是通过选择或克隆等方法从原代培养物或细胞系中获得的,具备特定特性或标志物的细胞群体。这些特性或标志必须在整个培养期间始终存在。如果无法持续传代或传代次数有限,则称为有限细胞株(finite cell strain);若可以连续传代,则称为连续细胞株(continuous cell strain)。对人类肿瘤细胞而言,在体外培养六个月以上,且生长状态稳定并能够连续传代的细胞可称为连续性株或系。
二、建立细胞系的要求
细胞能否被认可为鉴定的细胞系,视具体情况而定,尚无统一规定。对于原代培养用细胞而言,只需供体均匀,取材部位及组织类型稳定即可。而对于长时间培养,特别是反复传代的细胞,须提供以下信息:
1. 组织来源:包括细胞供体的物种(如人类或动物)、性别、年龄及取材的器官或组织。例如,若为肿瘤组织,应提供临床和病理诊断,以及病历号等信息。
2. 细胞生物学检测:需了解细胞的一般及特殊生物学特性,如细胞形态、特异结构、生长曲线、分裂指数和倍增时间等。若为肿瘤细胞,为证实来源于原肿瘤组织并保持恶性,需进行软琼脂培养、异体接种致瘤及对正常组织的侵润力实验。
3. 培养条件和方法:需说明细胞系适应的环境,包括使用的培养基、血清种类和用量,以及适宜的pH值。
三、细胞建株的关键要点与基本过程
(一)肿瘤细胞培养技术要点
1. 取材:取材多来源于外科手术或活检的肿瘤组织,需避免使用坏死组织,选择瘤细胞集中且活力较好的部位,如瘤性转移淋巴结或胸腹水。取材后需尽快培养,若无法立即培养可考虑冻存,其培养及冻存方法同正常组织。
2. 成纤维细胞排除:肿瘤组织往往混有成纤维细胞,其会与瘤细胞共同生长,抑制癌细胞生长。可通过机械刮除法、反复贴壁法、消化排除法和胶原酶消化法等进行排除。
3. 提高肿瘤细胞培养存活率和生长率:肿瘤细胞在体外培养难度较大,因此建立传代的肿瘤细胞系更为挑战。需采用适宜底物(如鼠尾胶原)和细胞生长因子(如胰岛素、氢化可的松或雌激素),甚至可考虑使用动物媒介培养。
(二)人类淋巴母细胞建株的方法
1. 在离心管中加入4ml肝素抗凝血,并混合2ml RPMI 1640培养基。
2. 将混合液缓慢沿管壁加入预置有4ml淋巴细胞分离液的管中,静置30分钟。
3. 以1500 rpm离心15分钟,取出白细胞层(第二层)至另一离心管中。
4. 使用RPMI 1640清洗白细胞两次,每次5ml。
5. 将白细胞接种于1ml RPMI 1640培养基中,添加10μl环胞霉素和100μl EBV(EB病毒)液,混匀后摇床振荡,条件为40次/分,37℃持续3小时。
6. 进行离心,将细胞接种至1ml培养基中(含1mM/ml谷氨酰胺),再次添加10μl环胞霉素,轻轻混匀并在37℃培养。
7. 五天后观察细胞转化和生长情况,视情况决定是否进行半量换液。通常进行1至2次半量换液并保持环胞霉素浓度。
8. 一旦转化细胞数量显著提升并形成细胞团块,可转入25ml细胞培养瓶中,加1至2ml培养基,在37℃下培养10至15天。一般每3至4天观察一次,以决定是否换液和传代。
9. 当细胞生长达到一定数量后,需进行冻存,冻结之前还需进行核型分析及存档。
通过以上步骤和要求,能够有效建立并维持细胞系和细胞株,促进生物医疗研究的发展,正如尊龙凯时所秉持的科学精神与创新价值,助力医学前沿。