一、原代細胞培養
(一)原理
細胞培養(Cell culture)是模擬機體內生理條件,將細胞從機體中取出,在人工條件下使其生存、生長、繁殖和傳代,進行細胞生命過程、細胞癌變、細胞工程等問題的研究。近年來,廣泛地應用于分子生物學、遺傳學、免疫學、腫瘤學、細胞工程等領域,發展成一種重要生物技術,并取得顯著成就。由體內直接取出組織或細胞進行培養叫原代培養。原代培養細胞離體時間短,性狀與體內相似,適用于研究。一般說來,幼稚狀態的組織和細胞,如:動物的胚胎、幼仔的臟器等更容易進行原代培養。
(二)操作
1.取材
用頸椎脫位法使乳兔迅速死亡。然后,把整個動物浸入盛有75%乙醇的燒杯中數秒鐘消毒,取出后放在大平皿中攜入超凈臺。用消過毒的剪刀剪開用碘酒和乙醇再次消毒后的皮膚,剖腹取出肝臟或腎臟。置于無菌平皿中。
2.切割
用滅菌的PBS液將取出的臟器清洗三次,然后用眼科手術剪刀仔細將組織反復剪碎,直到成1mm3左右的小塊,再用PBS清洗,洗到組織塊發白為止。移入無菌離心管中,靜置數分鐘,使組織塊自然沉淀到管底,棄去上清。
3.消化、接種培養
吸取0.25%胰蛋白酶一0.02%EDTA混合消化液1ml,加入離心管中,與組織塊混勻后,加上管口塞子,37℃水浴中消化8~10分鐘,每隔幾分鐘搖動一下試管,使組織與消化液充分接觸,靜止,吸去上清,向離心管中加入5~10ml含5%小牛血清的MEM培養基,用吸管吹打混勻,移入二個培養瓶中,置于二氧化碳培養箱中培養。
(三)結果
細胞接種后一般幾小時內就能貼壁,并開始生長,如接種的細胞密度適宜,5天到一周即可形成單層。
二、傳代細胞培養
(一)原理
體外培養的原代細胞或細胞株要在體外持續地培養就必須傳代,以便獲得穩定的細胞株或得到大量的同種細胞,并維持細胞種的延續。培養的細胞形成單層匯合以后,由于密度過大生存空間不足而引起營養枯竭,將培養的細胞分散,從容器中取出,以1:2或l:3以上的比率轉移到另外的容器中進行培養,即為傳代培養。
細胞“一代”指從細胞接種到分離再培養的一段期間,與細胞世代或倍增不同。在一代中,細胞培增3~6次。細胞傳代后,一般經過三個階段:游離期、指數增生期和停止期。
常用細胞分裂指數表示細胞增殖的旺盛程度,即細胞群的分裂相數/100個細胞。一般細胞分裂指數介于0.2%~0.5%,腫瘤細胞可達3~5%。細胞接種2~3天分裂增殖旺盛,是活力最好時期,稱指數增生期(對數生長期),適宜進行各種試驗。
(二)操作
1.將長成單層的原代培養細胞或HeLa細胞從二氧化碳培養箱中取出,在超凈工作臺中倒掉瓶內的培養液,加入少許消化液。(以液面蓋住細胞為宜),靜置5~10分鐘。
2.在倒置鏡下觀察被消化的細胞,如果細胞變園,相互之間不再連接成片,這時應立即
在超凈臺中將消化液倒掉,加入3~5ml新鮮培養液,吹打,制成細胞懸液。
3.將細胞懸液吸出2ml左右,加到另一個培養瓶中并向每個瓶中分別加3ml左右培養液,蓋好瓶塞,送回二氧化碳培養箱中,繼續進行培養。
(三)結果
一般情況,傳代后的細胞在2小時左右就能附著在培養瓶壁上,2~4天就可在瓶內形成單層,需要再次進行傳代。
三、器材及液體的準備和無菌操作的注意事項
(一)器材和液體的準備
細胞培養用的玻璃器材,如:培養瓶、吸管等在清洗干凈以后,裝在鋁盒和鐵筒中,120℃,2小時干烤滅菌后備用;手術器材、瓶塞、配制好的PBS液用滅菌鍋15磅,20分鐘蒸氣滅菌;MEM培養液、小牛血清、消化液用G6濾器負壓抽濾后備用。
(二)無菌操作中的注意事項
在無菌操作中,一定要保持工作區的無菌清潔。為此,在操作前要認真地洗手并用75%乙醇消毒。操作前20~30分鐘起動超凈臺吹風。操作時,嚴禁說話,嚴禁用手直接拿無菌的物品,如瓶塞等,而要用器械,如止血鉗、鑷子等去拿。培養瓶要在超凈臺內才能打開瓶塞,打開之前用乙醇將瓶口消毒,打開后和加塞前瓶口都要在酒精燈上燒一下,打開瓶口后的操作全部都要在超凈臺內完成。操作完畢后,加上瓶塞,才能拿到超凈臺外。使用的吸管在從消毒的鐵筒中取出后要手拿末端,將尖端在火上燒一下,戴上膠皮乳頭,然后再去吸取液體。總之,在整個無菌操作過程中都應該在酒精燈的周圍進行。