建立细胞系或细胞株
各种已被命名和经过细胞生物学鉴定的细胞系或细胞株,都是一些形态比较均一、生长增殖比较稳定的和生物性状清楚的细胞群。因此凡符合上述情况的细胞群也可给以相应的名称,即文献中常称之为已鉴定的细胞(Certified Cells)。已鉴定的细胞可用于各种实验研究和生产生物制品。
当前世界上已建的各种细胞系(株)已难胜数,我国也建有百种以上,并在不断增长中。
体外培养细胞的种类和命名
体外培养细胞的名称,随培养细胞技术的发展和细胞种类的增多而演变。
最早采用的名称为细胞株(Cell strain),以后又出现细胞系(Cell Line)一词,两者曾一度混用致概念不明确,导致文献中也很混乱。我国也曾有类似情况,在我国尚未制定出统一名词前,本书用的名词基本参考Schaeffer,W.I.(1979)和国内有关会议、以及国内外杂志常用名词为准。
(一)初代培养
初代培养又称原代培养,即直接从体内取出的细胞、组织和器官进行的第一次的培养物。一旦已进行传代培养(Subculture)的细胞,便不再称为初代培养,而改称为细胞系。
(二)细胞系
初代培养物开始第一次传代培养后的细胞,即称之为细胞系。如细胞系的生存期有限,则称之为有限细胞系(Finite Cell Line);已获无限繁殖能力能持续生存的细胞系,称连续细胞系或无限细胞系(Infinite Cell Line)。
无限细胞系大多已发生异倍化,具异倍体核型,有的可能已成为恶性细胞,因此本质上已是发生转化的细胞系。无限细胞系有的只有永生性(或不死性),但仍保留接触抑制和无异体接种致癌性;有的不仅有永生性,异体接种也有致瘤性,说明已恶性化。
这两种不同性质的无限细胞系,在国内外文献中对这些名词的应用上也常不十分严格。为概念上的明确,本书中对有恶性的无限细胞系采用“恶性转化细胞系”一词表示可能更妥。而对那些只具永生性而无恶性的细胞系,则用无限细胞系或转化细胞系即可。当前流传的NIH3T3、Rat-1、10T1/2等均属这类细胞系。
由某一细胞系分离出来的、在性状上与原细胞系不同的细胞系,称该细胞系的亚系(Subline)。
(三)克隆细胞株
从一个经过生物学鉴定的细胞系用单细胞分离培养或通过筛选的方法,由单细胞增殖形成的细胞群,称细胞株。再由原细胞株进一步分离培养出与原株性状不同的细胞群,亦可称之为亚株(Substrain)
(四)二倍体细胞
细胞群染色体数目具有与原供体二倍细胞染色体数相同或基本相同(2n细胞占75%或80%以上)的细胞群,称二倍体细胞培养。如仅数目相同,而核型不同的即染色体形态有改变者为假二倍体。二倍体细胞在正常情况下具有限生命期,故属有限细胞系。
但随供体年龄和组织细胞的不同,二倍体细胞的寿命长短各异。人胚肺成纤维细胞可传50代土10代,人胚肾只有8~10代,人胚神经胶质细胞15~30代;如从老龄个体取可传50则细胞生存期更短。由不同年龄供体取材建立的二倍体细胞系可供研究衰老之用。
为保持二倍体细胞能长期被利用,一般在初代或2~5代即大量冻存作为原种(Stook Cells),用时再进行繁殖,用后再继续冻存,可供长期使用或延缓细胞的衰老。