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    細胞實驗,請對『內毒素』特別關注!
    點擊次數:163 發布時間:2022-08-10

    細胞培養與內毒素

    我們常說,細胞培養過程中,在選購血清的時候,一定要關注血清的“內毒素指標",同時,內毒素含量也是劃分血清等級的標準之一。

    (目前,由于同一廠家,不同批次的血清,內毒素數值也可能有較大差異,因此很多血清廠家在名稱上已不注明級別。但使用者仍可通過檢測報告,自行甄別挑選。)

    那這血清中內毒素的高低對細胞培養會有啥影響???為什么選血清要選內毒素含量低的呢?

    所以今天我們就來聊聊,細胞培養中血清的內毒素問題。

    01

    人體對細菌內毒素極為敏感

    極微量(1-5ng/kg,而1ng≈2.5EU)內毒素就能引起體溫上升,發熱反應持續約4小時后逐漸消退。

    自然感染時,因革蘭氏陰性菌不斷生長繁殖,同時伴有陸續死亡、釋出內毒素,故發熱反應將持續至體內病原菌完全消滅為止。

    內毒素引起發熱反應的原因是內毒素作用于體內的巨噬細胞、中性粒細胞等,使之產生IL-1、IL-6和TNF-α等細胞因子,這些細胞因子作用于宿主下丘腦的體溫調節中樞,促使體溫升高發熱。

    由于內毒素是細菌死亡裂解或自溶引起的,因此環境中大量存在內毒素。但是如果在細胞培養過程中,出現了大量內毒素,而細胞要用于某些疾病的治療,回輸人體,這是萬萬不行的。

    02

    內毒素對細胞培養的影響

    細胞遺傳代謝的影響

    此前,有人做過實驗,來觀察內毒素對細胞培養的影響,記錄的影響包括:刺激白細胞培養物產生組織因子、激活鼠巨噬細胞,以及通過極低水平(低于 1 ng/mL)的內毒素抑制鼠類紅細胞集落形成等一系列指標。

    隨后,發表了許多關于內毒素對體外細胞功能和生長影響的論文。

    Morris等人發現(1),只需暴露 6 小時,低至 0.5 ng/mL 的內毒素水平可以增加馬腹膜巨噬細胞中IL-6的產生。Mattern等人發現(2), 100 ng/mL 內毒素可以刺激人類 T 細胞的增殖及其淋巴因子的產生,但這種刺激需要與先前暴露于內毒素的單核細胞直接物理接觸。Sibley等人報道,10 到 200 ng/mL 內毒素刺激鼠 B 細胞腫瘤細胞系 (70Z/3) 完成 IgM 的產生,然后在細胞表面表達(3)。

    從現有的研究可以看出,內毒素對于細胞培養影響還是很大的:

    • 改變細胞外形

    • 活化細胞,產生訊息傳遞物質

    • 抑制酶活性

    • 抑制人工受精的成功率等

    血清中內毒素含量過高,更容易導致細胞“亞健康",造成數據不準,或細胞狀態不良、老化、甚至死亡,導致試驗中斷失敗。所以要盡量選擇內毒素低的血清。

    對實驗結果的影響

    內毒素會加速細胞衰老、凋亡,細胞提前死亡,影響實驗結果,導致實驗數據產生波動。

    參考文獻:

    1.Morris,D.D., Crowe, N., Moore, J.N.and Moldawer, L.L. Endotoxin-Induced Production ofInterleukin 6 by Equine Peritoneal Macrophages In Vitro. Am. J. Vet. Res.53:1298-1301 (1992).

    2.Mattern, T.,Thanhauser, A., Reiling, N.,Toellner, K., Duchrow, M., Kusumoto, S.,Rietschel,E.T., Ernst, M., Brade, H.,Flad, H.D. and Ulmer, A.J. Endotoxin and Lipid A StimulateProliferation of Human T Cells In the Presence of Autologous Monocytes. J.Immunol. 153:2996-3004(1994).

    3.Sibley, C.H.,Terry, A. and Raetz, C.R.H.Induction of K Light Chain Synthesis in 70Z/3 BLymphoma Cells by Chemically Defined Lipid A Precursors. J. Biol. Chem.263:5098-5103 (1988).

    03

    選擇內毒素低的優質血清

    一般來說,細胞或組織培養過程中內毒素污染源通常來自于血清、培養液及外加藥物配制用水等。

    所以選擇內毒素含量低的優質血清就顯得尤為重要。

    以下幾類情況更應關注內毒素的影響:

    1、養干細胞時,干細胞對內毒素非常敏感,如果血清中內毒素≥3EU/ml時,干細胞很容易死亡。

    2、養免疫細胞時,過高的內毒素可誘導免疫細胞釋放炎癥因子,抑制小鼠紅細胞集落的形成等。

    3、基因敲除相關的細胞實驗,培養的細胞要盡可能保持其原始狀態,任何引導細胞衰老或凋亡的試劑,都會讓后續的實驗結果“失之毫厘,謬以千里"。在準備血清和其他試劑時,選擇極低的內毒素(最好≤1EU/ml),對實驗至關重要。

    4、原代培養、雜交瘤融合、細胞轉染,或者肝細胞、神經細胞、內皮等難養細胞的擴增,這些都需要挑選好的血清給細胞以有力支持。因此,挑選更低的內毒素,是保證實驗順利的第一步。

    5、實驗室有些細胞,需要長期培養、長期凍存,或者經常復蘇、經常培養的,血清會經?;蜷L時間作用于細胞。為保證細胞的健康,都應該選用更低內毒素的血清,以避免內毒素長久對細胞的毒性影響。

    Ausbian進口特級胎牛血清,所有血清出廠前,均經過嚴格質控,每個批次附有詳細完整的《檢測報告》,對內毒素標準及含量有明確的標識,讓實驗者買得放心,用得安心。

    Ausbian進口特級胎牛血清

    內毒素≤3EU/ml

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