細(xì)胞培養(yǎng)概述

1、細(xì)胞培養(yǎng)概述概述 體外培養(yǎng)體外培養(yǎng) tissue culture in vitrotissue culture in vitro 從動物活體體內(nèi)取出組織，從動物活體體內(nèi)取出組織， 于模擬體內(nèi)生理環(huán)境等特定的條件下，于模擬體內(nèi)生理環(huán)境等特定的條件下， 進(jìn)行孵育培養(yǎng)，使之生存并增殖進(jìn)行孵育培養(yǎng)，使之生存并增殖細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng) 把取得組織用機(jī)械或消化方法分散成單把取得組織用機(jī)械或消化方法分散成單亇亇細(xì)胞細(xì)胞 懸液，然后進(jìn)行培養(yǎng)、增殖。懸液，然后進(jìn)行培養(yǎng)、增殖。組織組織塊塊培養(yǎng)培養(yǎng) 把活體的小片組織置于底物上孵育，把活體的小片組織置于底物上孵育， 細(xì)胞自其周圍移出并增殖細(xì)胞自其周圍移出并增殖器官培養(yǎng)器

2、官培養(yǎng) 將活體的器官或器官的一部分取出，置于體外將活體的器官或器官的一部分取出，置于體外, 在在 適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)條件，氣相條件和生長基質(zhì)等條件下，適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)條件，氣相條件和生長基質(zhì)等條件下， 生存、生長并同時保持其一定的結(jié)構(gòu)和功能持征。生存、生長并同時保持其一定的結(jié)構(gòu)和功能持征。 器官培養(yǎng)器官培養(yǎng)器官培養(yǎng)中的小塊組織塊包含了不止一種基本組織。器官培養(yǎng)中的小塊組織塊包含了不止一種基本組織。是由幾種組織共同構(gòu)成的具有器官的結(jié)構(gòu)和功能是由幾種組織共同構(gòu)成的具有器官的結(jié)構(gòu)和功能特征的組織塊。特征的組織塊。 培養(yǎng)時培養(yǎng)時, ,其內(nèi)部的細(xì)胞能按照在體內(nèi)器官的正常生長其內(nèi)部的細(xì)胞能按照在體內(nèi)器官的正常生長發(fā)育規(guī)

3、律繼續(xù)生長，培養(yǎng)的器官內(nèi)部結(jié)構(gòu)與體內(nèi)發(fā)育規(guī)律繼續(xù)生長，培養(yǎng)的器官內(nèi)部結(jié)構(gòu)與體內(nèi)相似，保持與在體內(nèi)時相似的解剖關(guān)系和功能特相似，保持與在體內(nèi)時相似的解剖關(guān)系和功能特征。征。器官培養(yǎng)的目的器官培養(yǎng)的目的 在體外環(huán)境下維持器官內(nèi)部的發(fā)育分化以及結(jié)構(gòu)在體外環(huán)境下維持器官內(nèi)部的發(fā)育分化以及結(jié)構(gòu)與功能特征，以便直接觀察和研究器官的發(fā)育分與功能特征，以便直接觀察和研究器官的發(fā)育分化過程、功能表現(xiàn)及其影響因素化過程、功能表現(xiàn)及其影響因素。細(xì)胞培養(yǎng)的優(yōu)點(diǎn)細(xì)胞培養(yǎng)的優(yōu)點(diǎn)1.活細(xì)胞活細(xì)胞：能能長時間長時間、直接觀察直接觀察、研究、研究 活細(xì)胞活細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生命活動的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生命活動優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 2.可控制可控

4、制：可控制可控制- -選擇對象選擇對象：均一性、重復(fù)性均一性、重復(fù)性 哪一種：類型：上皮？間質(zhì)？哪一種：類型：上皮？間質(zhì)？- 性質(zhì)：正常？腫瘤？性質(zhì)：正常？腫瘤？- 階段：階段：可控制可控制- -調(diào)節(jié)條件調(diào)節(jié)條件：各種因素各種因素 物理、化學(xué)、生物等因素物理、化學(xué)、生物等因素優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)2.可控制可控制：可控制可控制- -利用方法利用方法： 采用各種研究技術(shù)、記錄方法：采用各種研究技術(shù)、記錄方法： 研究：倒置生物顯微鏡、熒光顯微鏡、研究：倒置生物顯微鏡、熒光顯微鏡、 電子顯微鏡、流式細(xì)胞術(shù)、激光共焦電子顯微鏡、流式細(xì)胞術(shù)、激光共焦 顯微鏡、免疫組織化學(xué)、原位雜交、顯微鏡、免疫組織化學(xué)、原位雜交、

5、同位素標(biāo)記同位素標(biāo)記- 記錄：攝影照片、縮時電影、電視記錄：攝影照片、縮時電影、電視-優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)3.應(yīng)用廣應(yīng)用廣： 學(xué)科多學(xué)科多： 對象廣對象廣： 各種動物：低等動物各種動物：低等動物-高等動物高等動物-人類人類 一種動物：不同年齡一種動物：不同年齡- 不同組織不同組織- 正?；虍惓＃[瘤正?；虍惓＃[瘤-）優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)4.較經(jīng)濟(jì)較經(jīng)濟(jì)：可提供可提供大量大量、同時同時、重復(fù)性好重復(fù)性好的、的、 生物學(xué)性狀相似生物學(xué)性狀相似的實(shí)驗(yàn)對象的實(shí)驗(yàn)對象細(xì)胞培養(yǎng)的缺點(diǎn)細(xì)胞培養(yǎng)的缺點(diǎn) 現(xiàn)人工模擬體內(nèi)環(huán)境的技術(shù)已經(jīng)很高現(xiàn)人工模擬體內(nèi)環(huán)境的技術(shù)已經(jīng)很高, , 但但, , 人工所模擬的條件人工所模擬的條件與與體內(nèi)體內(nèi)實(shí)

6、際情況實(shí)際情況 仍仍不完全相同不完全相同. . 當(dāng)細(xì)胞被置于當(dāng)細(xì)胞被置于體外培養(yǎng)體外培養(yǎng)后后, , 生活在缺乏動態(tài)平衡的環(huán)境中生活在缺乏動態(tài)平衡的環(huán)境中, , 久了，久了，發(fā)生變化發(fā)生變化. .與體內(nèi)主要不同與體內(nèi)主要不同缺乏體內(nèi)的缺乏體內(nèi)的系統(tǒng)作用、系統(tǒng)作用、 失去神經(jīng)體液的調(diào)節(jié)失去神經(jīng)體液的調(diào)節(jié) 和細(xì)胞相互間的和細(xì)胞相互間的影響影響缺點(diǎn)缺點(diǎn)因此，相對因此，相對孤立孤立、相對單一、相對單一 失去原有組織結(jié)構(gòu)和細(xì)胞形態(tài)失去原有組織結(jié)構(gòu)和細(xì)胞形態(tài) 分化減弱或不顯分化減弱或不顯 細(xì)胞趨向細(xì)胞趨向單一化單一化 3.提示提示 要正確認(rèn)識要正確認(rèn)識體外培養(yǎng)細(xì)胞體外培養(yǎng)細(xì)胞 是一種特定條件下生長的細(xì)胞群體

7、是一種特定條件下生長的細(xì)胞群體。生長類型生長類型按生長方式按生長方式:2型型 粘附型粘附型細(xì)胞細(xì)胞: :能附著在某一固相支持物表面能附著在某一固相支持物表面 生長的細(xì)胞生長的細(xì)胞。 懸浮型懸浮型細(xì)胞細(xì)胞: :不必附著于固相支持物表面，而不必附著于固相支持物表面，而 在懸浮狀態(tài)下即可生長的細(xì)胞在懸浮狀態(tài)下即可生長的細(xì)胞。 絕大多數(shù)絕大多數(shù)有機(jī)體細(xì)胞有機(jī)體細(xì)胞屬粘附型屬粘附型細(xì)胞，細(xì)胞， 只有少數(shù)細(xì)胞類型，如某些腫瘤細(xì)胞和白細(xì)胞只有少數(shù)細(xì)胞類型，如某些腫瘤細(xì)胞和白細(xì)胞 可在懸浮狀態(tài)下生長可在懸浮狀態(tài)下生長 貼附貼附(粘附粘附)型細(xì)胞型細(xì)胞 粘附粘附: :是大多數(shù)有機(jī)體是大多數(shù)有機(jī)體細(xì)胞細(xì)胞在體內(nèi)在

8、體內(nèi) 生存生存和和生長發(fā)育生長發(fā)育的的基本存在方式基本存在方式含義含義 兩兩方面方面結(jié)果結(jié)果 基于粘附特性，使細(xì)胞與細(xì)胞之間相互結(jié)合形成組織，基于粘附特性，使細(xì)胞與細(xì)胞之間相互結(jié)合形成組織， 有機(jī)體的絕大多數(shù)細(xì)胞必須有機(jī)體的絕大多數(shù)細(xì)胞必須 粘附粘附于一于一固相表面固相表面 才能才能生存生存和和生長生長。培養(yǎng)時培養(yǎng)時：細(xì)胞被放到體外環(huán)境中以后：細(xì)胞被放到體外環(huán)境中以后, ,同樣需要粘附于某一固同樣需要粘附于某一固相表面才能生存和生長，因而相表面才能生存和生長，因而屬于粘附型細(xì)胞屬于粘附型細(xì)胞。粘附粘附(錨定或錨著錨定或錨著)依賴型性細(xì)胞：依賴型性細(xì)胞：唯有粘附于固相表面才能生存的細(xì)胞唯有粘附于

9、固相表面才能生存的細(xì)胞 類型類型 細(xì)胞在體內(nèi)、外細(xì)胞在體內(nèi)、外的的粘附粘附方式：方式：存在差異存在差異 體內(nèi)體內(nèi)：粘附粘附是是全方位全方位 - 外形外形具有具有復(fù)雜的立體特征復(fù)雜的立體特征 體外體外：多數(shù)情況，細(xì)胞只有：多數(shù)情況，細(xì)胞只有一個附著平面一個附著平面 外形外形一般一般與體內(nèi)時明顯不同與體內(nèi)時明顯不同 按照培養(yǎng)細(xì)胞的主要形態(tài)，可分為按照培養(yǎng)細(xì)胞的主要形態(tài)，可分為幾大類型幾大類型 分類分類 根據(jù)形態(tài)大致的不同，主要根據(jù)形態(tài)大致的不同，主要2 2類：類： 上皮樣上皮樣 成纖維細(xì)胞樣成纖維細(xì)胞樣 其它，不定型其它，不定型上皮樣細(xì)胞型上皮樣細(xì)胞型 名稱：名稱：僅形態(tài)上似體內(nèi)僅形態(tài)上似體內(nèi)，實(shí)

10、際上不完全等于，實(shí)際上不完全等于-來源：來源：來源于外胚層來源于外胚層 如：皮膚及其衍生物如：皮膚及其衍生物 消化道，乳腺，肺泡消化道，乳腺，肺泡 上皮性腫瘤上皮性腫瘤形態(tài)：形態(tài)：類似類似體內(nèi)的體內(nèi)的上皮細(xì)胞上皮細(xì)胞 扁平扁平，不規(guī)則多角形不規(guī)則多角形，中有圓形核，中有圓形核 生長特點(diǎn)生長特點(diǎn) 易相連易相連成片成片 相 靠相 靠 緊密相連緊密相連 成 薄 層成 薄 層 鋪石狀鋪石狀 生長生長時呈時呈膜狀膜狀移動移動 很少很少脫離細(xì)胞群而脫離細(xì)胞群而單個活動單個活動 成纖維細(xì)胞樣細(xì)胞成纖維細(xì)胞樣細(xì)胞 名稱：名稱：凡在凡在培養(yǎng)中形態(tài)與成纖維細(xì)胞類似培養(yǎng)中形態(tài)與成纖維細(xì)胞類似的的來源：來源：由由中胚

11、層間充質(zhì)組織起源中胚層間充質(zhì)組織起源的組織的組織 如：真正的成纖維細(xì)胞如：真正的成纖維細(xì)胞 心肌，平滑肌，成骨細(xì)胞，心肌，平滑肌，成骨細(xì)胞，形態(tài)：形態(tài)：似體內(nèi)成纖維細(xì)胞似體內(nèi)成纖維細(xì)胞的形態(tài)的形態(tài) 胞體梭形胞體梭形或不規(guī)則三角形或不規(guī)則三角形 胞質(zhì)向外伸出胞質(zhì)向外伸出23個個長短不等的突起長短不等的突起 中有卵圓形核中有卵圓形核生長特點(diǎn)生長特點(diǎn) 排列成排列成放射狀放射狀，漩渦狀漩渦狀 并不緊靠連成片并不緊靠連成片， 細(xì)胞細(xì)胞細(xì)胞接觸易斷開而細(xì)胞接觸易斷開而 單獨(dú)行動單獨(dú)行動 游離的游離的單獨(dú)的單獨(dú)的成纖維樣細(xì)胞，成纖維樣細(xì)胞， 常有幾個常有幾個伸長的細(xì)胞突起伸長的細(xì)胞突起 注意：貼附生長型注意

12、：貼附生長型-類型類型1. 1. 與體內(nèi)與體內(nèi)同名的同名的細(xì)胞細(xì)胞不完全相同不完全相同 如：如：形態(tài)相似形態(tài)相似的成纖維細(xì)胞，的成纖維細(xì)胞，可不同來源可不同來源 自 同 一 動 物 不 同 組 織 的 成 纖 維 樣 細(xì) 胞 相 似 但自 同 一 動 物 不 同 組 織 的 成 纖 維 樣 細(xì) 胞 相 似 但 發(fā)展趨向不同發(fā)展趨向不同2. 2. 培養(yǎng)細(xì)胞的培養(yǎng)細(xì)胞的形態(tài)不穩(wěn)定形態(tài)不穩(wěn)定 條件改變條件改變，細(xì)胞形態(tài)，細(xì)胞形態(tài)可有變化可有變化 培養(yǎng)細(xì)胞形態(tài)不穩(wěn)定培養(yǎng)細(xì)胞形態(tài)不穩(wěn)定血清血清 hela 高血清高血清 低血清低血清 成纖維細(xì)胞樣成纖維細(xì)胞樣 上皮樣細(xì)胞上皮樣細(xì)胞 ph hela 太酸或太

13、堿太酸或太堿 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)phph 成纖維細(xì)胞樣成纖維細(xì)胞樣 上皮樣細(xì)胞上皮樣細(xì)胞 細(xì)胞密度細(xì)胞密度 3t3 低密度低密度 高密度高密度 成纖維細(xì)胞樣成纖維細(xì)胞樣 上皮樣細(xì)胞上皮樣細(xì)胞 生長狀態(tài)改變生長狀態(tài)改變 懸浮或貼附懸浮或貼附 懸浮懸浮 貼附貼附 圓形圓形 成纖維或上皮樣成纖維或上皮樣 轉(zhuǎn)化與否轉(zhuǎn)化與否 未轉(zhuǎn)化未轉(zhuǎn)化 轉(zhuǎn)化后轉(zhuǎn)化后 成纖維樣成纖維樣 可成上皮樣可成上皮樣 注意細(xì)胞鑒定注意細(xì)胞鑒定懸浮生長型懸浮生長型概念概念 培養(yǎng)時培養(yǎng)時不貼附于底物而呈懸浮狀態(tài)生長不貼附于底物而呈懸浮狀態(tài)生長 或以機(jī)械方法使保持懸浮狀態(tài)下生長或以機(jī)械方法使保持懸浮狀態(tài)下生長來源來源 自自血血，脾或骨髓，尤以血中