在開發(fā)特定細(xì)胞系的培養(yǎng)條件時(shí),需要考慮許多參數(shù)。我們都知道pH平衡,氧氣水平和血清濃度是導(dǎo)致培養(yǎng)成功或失敗的重要變量。然而,包括與細(xì)胞需要相匹配的解離方法的亞培養(yǎng)方案同樣重要。考慮到這一點(diǎn),我們將審查一些常見的解離實(shí)踐背后的原理,以幫助您根據(jù)細(xì)胞系的特定性質(zhì)定制您的方法。
懸浮生長(zhǎng)的細(xì)胞易于亞培養(yǎng)。只要將細(xì)胞稀釋到合適的新鮮培養(yǎng)基中,然后用完它們的營養(yǎng)供應(yīng),它們就會(huì)很好。另一方面,以單層生長(zhǎng)的細(xì)胞彼此之間以及與培養(yǎng)皿發(fā)生蛋白質(zhì)接觸。必須先打破這些細(xì)胞,然后將細(xì)胞懸浮在培養(yǎng)基中,旋轉(zhuǎn)并重新鋪板。因此,必須特別考慮確保解離條件破壞細(xì)胞接觸而不殺死細(xì)胞。
在決定解離條件時(shí),研究者應(yīng)考慮細(xì)胞產(chǎn)生的鍵的類型。一些貼壁細(xì)胞系僅產(chǎn)生微弱的接觸,可以通過簡(jiǎn)單地將培養(yǎng)瓶撞擊在您的手掌上,或通過將燒瓶輕敲在臺(tái)面上來破壞。其他貼壁細(xì)胞系,特別是來自上皮細(xì)胞的貼壁細(xì)胞系,可形成強(qiáng)大的多蛋白質(zhì)緊密連接,只能通過酶消化破壞; 在這些情況下,經(jīng)常使用胰蛋白酶(絲氨酸蛋白酶)。來自上皮的細(xì)胞也可以表達(dá)鈣粘蛋白,其介導(dǎo)非常強(qiáng)的鈣依賴性粘附物或橋粒連接。在這種情況下,可能需要添加鈣螯合劑(如EDTA)來螯合鈣,以有效地解離細(xì)胞。
為了在解離后優(yōu)化細(xì)胞活力,反應(yīng)條件應(yīng)與細(xì)胞接觸的強(qiáng)度相匹配。例如,如果標(biāo)準(zhǔn)胰蛋白酶/ EDTA消化(通常0.05%-0.5%)不能有效消化細(xì)胞鍵(在10-15分鐘內(nèi)),則可能難以在細(xì)胞開始死亡之前從細(xì)胞中除去細(xì)胞,并且細(xì)胞活力將受到不利影響。在這種情況下,可能需要更高濃度的胰蛋白酶/ EDTA或其他酶,例如膠原酶。另一方面,如果反應(yīng)太苛刻,細(xì)胞可能裂解或丟失重新附著到板上所需的表面蛋白質(zhì),并且任一情況都將導(dǎo)致活力降低。此外,裂解的細(xì)胞釋放基因組DNA,導(dǎo)致活細(xì)胞結(jié)塊,使存活細(xì)胞更難重新培養(yǎng),并且需要添加DNase。
如果您已將反應(yīng)強(qiáng)度與細(xì)胞系的粘附特性相匹配,但您的細(xì)胞仍難以去除,您可能會(huì)發(fā)現(xiàn)問題在于細(xì)胞準(zhǔn)備解離的方式。在生長(zhǎng)培養(yǎng)基中可能存在抑制胰蛋白酶的元素,例如血清,但是這可以通過在添加解離試劑之前用Dulbecco's PBS(不含鈣或鎂)簡(jiǎn)單地沖洗細(xì)胞一次或兩次來克服。也可能是細(xì)胞保持融合的時(shí)間過長(zhǎng)。在這些條件下,細(xì)胞可能會(huì)形成特別強(qiáng)的細(xì)胞 - 細(xì)胞和細(xì)胞 - 表面連接,這些連接特別難以破碎。出于這個(gè)原因,以及培養(yǎng)物的整體健康狀況,建議細(xì)胞在融合之前進(jìn)行傳代(即,
通過對(duì)解離試劑的工作原理的基本了解,研究人員可以開發(fā)出一種優(yōu)化的方案,該方案同時(shí)考慮細(xì)胞粘附性的強(qiáng)度和質(zhì)量。優(yōu)化的細(xì)胞解離方案將確保成功的傳代培養(yǎng)并延長(zhǎng)培養(yǎng)細(xì)胞的壽命。
Carolyn Peluso博士是ATCC的技術(shù)作家和細(xì)胞生物學(xué)專家。