细胞系(cell line)
细胞系(cell line)是指原代细胞培养物在首次传代成功后所繁殖的细胞群体。此外,细胞系亦指能够长期连续传代的培养细胞。基于此,后续衍生出了有限细胞系(Finite Cell Line)与无限细胞系(Infinite Cell Line)的概念。从狭义角度而言,细胞系特指在特定环境下可以连续传代的细胞,这一表述在口语及书面语中均被广泛采用。而从广义角度而言,细胞系则涵盖了所有可传代的细胞。
中文名 | 细胞系 | 广 义 | 可传代的细胞 |
狭 义 | 可连续传代的细胞 | 亦 指 | 可长期连续传代的培养细胞 |
介绍
经过 40 - 50 次分裂且成功渡过第二次死亡危机的细胞,被命名为细胞系。若细胞系的生存期存在明确的限制,则被归类为有限细胞系(Finite Cell Line);反之,若细胞系已获得无限繁殖能力,即被称作连续或无限细胞系(Infinite Cell Line)。大多数无限细胞系已发生异倍化,呈现出异倍体核型,存在转变为恶性细胞的可能性,从本质上而言,它们已是发生转化的细胞系。无限细胞系具备永生性(不死性),但通常仍保留接触抑制特性以及无异体接种致死的特征;然而,部分无限细胞系虽具有永生性,但在异体接种时却表现出致瘤性,这表明其已发生恶性化转变。此外,从某一细胞系中分离出来的、在性状上与原细胞系存在差异的细胞系,被称作亚系(Subline)。
概念
在现行的人教社大纲版选修教材中,对细胞株与细胞系的介绍如下:
原代培养的细胞通常在传至 10 代左右时,便难以继续传代,细胞生长会陷入停滞状态,大部分细胞逐渐衰老并死亡。然而,极少数细胞能够顺利渡过这一“危机”,继续进行传代,这些存活的细胞一般能够传至 40 - 50 代,此类传代细胞被称为细胞株。细胞株的遗传物质在这一过程中未发生改变。当细胞继续传至 50 代以后,又会面临一次“危机”,大多数细胞将无法继续传代。但有部分细胞的遗传物质发生了改变,并且呈现出癌变的特征,有可能在适宜的培养条件下实现无限制的传代,这种传代细胞则被称作细胞系。值得注意的是,在一些其他资料中,细胞株与细胞系的概念与教材中的说法恰恰相反。课标教材并未再对这一对概念进行介绍,这又是出于何种原因呢?人教社编辑包春莹老师(bcying)对这一疑点作出了解释:细胞系与细胞株这两个概念,曾经一度被混用,致使部分文献中概念模糊不清。以下所阐述的概念是 2013 年国内外较为通用的,也是绝大多数研究者所接受的观点。
原代培养物在首次传代成功之后,即被称为细胞系(Cell Line)。因此,细胞系可以泛指所有可能进行传代的细胞。其中,能够连续传代的细胞被称作连续细胞系或无限细胞系;而不能实现连续培养的,则被称为有限细胞系。大多数二倍体细胞属于有限细胞系。通过选择法或克隆形成法,从原代培养物或细胞系中获取具有特殊性质或标志物的培养物,被命名为细胞株(Cell Strain)。换言之,细胞株是借助单细胞分离培养或通过筛选的方式,由单细胞增殖而形成的细胞群体。细胞株的特殊性质或标志物必须在整个培养期间始终保持存在。
建立要求
关于体外培养群被认可为已鉴定细胞的标准,目前尚未形成统一规定,需根据具体情况加以判断。对于仅用于原代培养的细胞,只要确保供体来源一致,取材部位及组织种类等条件保持稳定即可。然而,若细胞将用于长期培养,尤其是需要反复传代的情况,则通常需要提供以下详细说明:
组织来源
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供体信息:明确细胞供体所属物种,即细胞来源于人体还是动物。
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个体特征:注明供体的性别、年龄等基本信息。
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取材部位:详细说明取材的器官或组织名称。
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肿瘤组织特殊说明:若细胞来源于肿瘤组织,需进一步说明其临床和病理诊断结果,以及对应的病历号等关键信息。
细胞生物学检测
全面了解细胞的一般和特殊生物学性状,具体包括:
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细胞形态学特征:描述细胞的一般形态以及是否存在特异结构。
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生长与分裂特性:提供细胞生长曲线、分裂指数、倍增时间、接种率等关键数据。
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肿瘤细胞特殊检测:若为肿瘤细胞,为证明其来源于原肿瘤组织且保持恶性特征,需开展软琼脂培养实验、异体接种致瘤实验以及对正常组织的侵润力实验等。
培养条件和方法
详细说明细胞系(或株)所适应的生存环境,具体如下:
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培养基:指明所使用的培养基类型。
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血清信息:注明血清的种类及具体用量。
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pH 值:明确适宜的 pH 值范围,以确保细胞在适宜的酸碱度条件下生长。
建株要点
肿瘤细胞培养技术要点
一、取材
肿瘤细胞培养的材料主要来源于外科手术或活检获取的瘤组织。在取材过程中,应严格避免使用坏死组织,优先挑选瘤细胞集中且活力较好的部位。瘤性转移淋巴结或胸腹水是较为理想的培养材料。取材后应尽快进行培养。若因特殊原因不能立即培养,可采用冻存方法进行保存,其培养方法及冻存方法与前述正常组织相同。
二、成纤维细胞排除
肿瘤组织中通常混杂有成纤维细胞,这些细胞在培养过程中能够与瘤细胞同时生长,并且往往会压制癌细胞,导致癌细胞生长受阻甚至消失。因此,必须仔细排除成纤维细胞。常用的排除方法包括:
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机械刮除法:通过物理刮除的方式去除成纤维细胞。
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反复贴壁法:利用成纤维细胞与肿瘤细胞贴壁速度的差异,通过反复贴壁分离的方法去除成纤维细胞。
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消化排除法:使用特定的消化酶对成纤维细胞进行消化处理,从而将其去除。
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胶原酶消化法:利用胶原酶对成纤维细胞进行特异性消化,以达到分离的目的。
三、提高肿瘤细胞培养存活率和生长率
根据实验经验,肿瘤细胞在体外培养难度较大,建立能够传代的肿瘤细胞系更是极具挑战性。一般情况下,肿瘤细胞在原代培养后需要经过一段时间对新环境的适应才能开始生长。因此,不能仅依赖常规培养方法,必须采取一些特殊措施,具体如下:
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优化培养基质:使用适宜的底物,如鼠尾胶原底层及饲细胞底层等,为肿瘤细胞提供更接近体内的生长环境。
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添加细胞生长因子:根据肿瘤细胞的种类,选择不同的促细胞生长因子,如胰岛素、氢化可的松、雌激素等,以促进肿瘤细胞的生长。
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动物媒介培养:在必要时,可以考虑采用动物媒介培养的方法,利用动物体内的环境为肿瘤细胞提供更适宜的生长条件。
通过上述技术要点的严格把控,能够有效提高肿瘤细胞的培养存活率和生长率,为后续的实验研究奠定坚实基础。
名称 | 货号 | 规格 |
葡萄糖氧化酶法测定试剂盒 (组织、细胞) | abs47047405-1kit | 1kit |
白[细胞]三烯 b5 | abs47048218-25ug | 25ug |
11-反式白[细胞]三烯c4 | abs42003382-25ug | 25ug |
11-反式白[细胞]三烯d4 | abs42003384-25ug | 25ug |