小鼠血管平滑肌细胞原代培养方法的改良

来源:岁月联盟 作者:吴建芳 时间:2010-07-12

【摘要】  目的 建立一种简单方便但高效的血管平滑肌细胞原代培养方法。方法 改良酶消化法。结果 用该法培养细胞传代生长快,细胞纯度达98%以上,足以满足各种细胞试验需求。结论 与传统方法相比该法简单,试验成功率高,节省材料和时间,而且可获得更多纯度较高的细胞 。 吴建芳(1972~),女,汉族,青海籍,副教授,硕士

【关键词】  小鼠 动脉血管平滑肌细胞 原代培养

    Abstract  Objective  To create a simple and effective primary culture methods for mouse vascular smooth muscle cells (VSMC).  Methods   Reformed enzymatic digestion. Results VSMC was grown well and fast, the purity is more than 98% which can meet various cell tests. Conclusion  Comparing with traditional methods , this approaches can save much time and more materials, also have better cell quantities and purity.

    Key words   Mouse  Aorta VSMC  Primary cult

    在心血管疾病的基础研究中,对血管平滑肌细胞生物特性的研究是极其重要的一部分,其对揭示血管病变机理至为关键。体外培养平滑肌细胞是常用试验模型,近年来随着细胞培养技术的,原代培养的成功率有所提高,但仍然存在许多问题,经验不足者往往要花费大量时间、精力去摸索,不但影响试验进程而且浪费材料,而有些组织材料是极为昂贵且很难获得的,所以为了提高平滑肌细胞原代培养的成功率,并在有限的材料下获得好的结果,我们大胆采用了酶消化法(常规采用组织块培养法),从取材方法及消化步骤等方面进行了改良,试验结果证实该法简单经济,成功率高,细胞生长快,纯度高,现介绍如下。

    1  材料与试剂

    1.1  组织来源:C57BL/6J小鼠(鼠龄8周以后)主动脉。

    1.2  试剂: 鼠抗SMC-α -actin ,Cy2 conjugated affinity purified anti-mouse    IgG[H/L],戊巴比妥钠注射液。

    1.3  培养基:在DMEM 培养基中添加15% 胎牛血清、1%青霉素、 链霉素、1%谷氨酰胺,过滤除菌备用(不要超过四4周)。

    1.4  酶消化液:Collagenase TypeⅡ 7 mg 溶于5 ml DMEM 培养基中(无血清), 过滤除菌即用。

    1.5  70%乙醇:用无菌蒸馏水配制。

    1.6   器械、仪器:齿、平镊,组织、眼科剪,无菌注射器,培养皿,解剖显微镜(Paxcam,Vistavision),荧光显微镜(LEICA DMI6000B)。

    2  方法

    2.1  常规麻醉小鼠,70%乙醇冲洗颈部和腹部, 打开胸、腹腔 , 暴露心脏。

    2.2  5 mL 注射器穿刺左心室, PBS 缓冲液冲洗主动脉。

    2.3  完整分离主动脉,放入100 mm无菌平皿,滴1~2滴PBS 缓冲液。

    2.4  解剖显微镜下撕去血管外膜至血管光滑透明(如粗糙不平说明外膜去除不干净)。

    2.5  取出血管,放入另一有 PBS 缓冲液的平皿里,转到超净工作台操作。

    2.6  眼科剪将血管快速剪成1~2 mm2  大小后用胶原酶消化3~4 h(组织块变成细胞团即可)。

    2.7  加入 DMEM培养基终止消化并离心倾去上清液,离心管中加入1 ml 新鲜培养基重悬细胞,接种于12孔培养板中的一孔,常规静置培养。

    2.8  第2天观察是否有细菌污染,如有要更换新鲜培养液,静置培养。于第5、6天细胞生长达培养皿面积的80%左右时可传代,常规方法即可。

    3  细胞鉴定

    免疫荧光法鉴定平滑肌细胞:常规消化,细胞接种于培养载玻片。第2天用PBS 缓冲液轻缓洗涤,加3.7%福尔马林液在室温下固定30 min后用PBS 缓冲液洗涤3次,2 min/次。然后用 0.1% Triton-x-100 (PBS配制) 室温下渗透细胞10 min,以便抗体更好的进入细胞。用10%山羊血清(PBS配制) 封闭非特异性抗原30 min,鼠抗SMC-α-actin (1:200 PBS 稀释)室温下孵育细胞2 h,PBS 缓冲液洗涤3次,5 min/次。以下步骤避光:用荧光标记二抗( 1:200 PBS 稀释)在室温下孵育细胞1 h,PBS 缓冲液洗涤3次,5  min/次,然后用荧光封片剂封片后在荧光显微镜下检测(440/510nm,Ex/Em)。

    4  结果

    细胞于第2天游离出,第3天沿细胞团成放射状生长,成梭形,传代后细胞生长较快, 成典型的峰谷样生长, 细胞形态多呈宽大的长梭形, 核大一只小鼠的主动脉用该法培养,10天左右即可获得106个细胞,传代生长快,可满足任何细胞试验要求。流式细胞仪检测细胞纯度达98%以上,免疫荧光检测显示细胞 SMC-α-actin 染色呈阳性, 绿色荧光呈束状,显示肌丝特征。

    5  讨论

    传统的原代培养方法[1,2]有两种, 一种是酶消化法,将组织用合适的酶消化后培养,因除去了妨碍细胞生长的间质,所以产量高,但因步骤繁琐,易发生污染且材料消耗较多,只适合培养大块组织。另一种是组织块培养法, 将组织活体取出后剪切成小块,贴于瓶壁等待细胞从组织四周游离出,该法细胞生长较慢且不一定每块都长出细胞,所以成功率不高, 但适合组织量少的细胞培养。目前国内平滑肌细胞的原代培养多采用组织块贴壁法[3~6],因而也存在上述弊端。如何简化操作、提高细胞培养的成功率?在试验中我们反复比较,发现在传统的酶消化方法上进行改良可获得很好的效果,从而建立了上述改良的血管平滑肌细胞原代培养技术。该方法将以往复杂的酶消化过程简化,大大减少了组织损失及污染机会,并简化了血管分离技术,使操作容易掌握,可重复性强,并且所培养的细胞活力强、生长快。在试验过程中,我们发现如注意以下几点可大大提高培养成功率:第一,要强调无菌观念,所用器械要高压消毒,打开胸、腹腔时所用的剪刀和镊子不再重复使用 ,其他器械在使用中要不断浸到70%乙醇中消毒灭菌,这样做基本可避免污染。第二,选用鼠龄8 W以上完全成年的小鼠(幼小的鼠细胞含量少)。第三 ,使用解剖显微镜去除外膜,由于视野放大更能完整干净的去掉血管外膜。第四,小鼠动脉细小而薄,内膜无须刮除 。第五,掌握好消化时间,如果用新鲜的胶原酶,消化3 h或略长即可,太长的时间可致细胞活力丧失。第六,在最初两天尽可能不要动细胞,以免干扰细胞贴壁。

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  [1] 司徒镇强.细胞培养[M]. 第二版 .北京:世界图书出版社 ,2007

[2] 卢圣栋.分子生物学实验技术 [M]. 第二版 .北京:协和医科大学出版社,1999. 439-441

[3] 王敏,崔连群.动脉血管平滑肌细胞、血管内皮细胞原代培养的改良及应用[J].山东医药,2004,44(14) :17-18

[4] 冯大明,万载阳.组织块法培养大鼠肠系膜小动脉的平滑肌细胞[J].南华大学学报,2003,31(3): 251-253

[5]陈焰炫、刘健康.动脉平滑肌细胞原代培养贴块法的改良[J].生物学杂志,2002,19(4):27-28

[6]敏、李江华等,表达人载脂蛋白AI小鼠主动脉平滑肌细胞的培养及意义[J].基础医学与临床, 2000,20(1) :38-40