动物细胞培养 【选必三】|0基础救星！

2.2 动物细胞工程（可下载）

一、定义和原理

1.定义

动物细胞培养是指从动物体中取出相关组织，将它分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。

2.原理：细胞增殖

二、过程

【动物细胞培养过程注意细节】

①取材：用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织，主要原因是这样的组织细胞增殖能力强。

②动物细胞要分散成单个细胞培养的原因：与大块组织相比，分散成单个细胞后容易培养，细胞所需的营养容易供应，其代谢产物容易排出；另外，分散成单个细胞培养，可使得在细胞水平操作的其他技术得以实现。一般用机械的方法，或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理的方法，将组织分散成单个细胞。

③细胞贴壁：体外培养的动物细胞可以分为两大类：一类细胞能够悬浮在培养液中生长增殖；另一类需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，大多数细胞属于这种类型，这类细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁。培养贴附性细胞时，要求培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。

④接触抑制：贴壁细胞分裂生长到相互接触（1层）时，细胞就会停止分裂增殖的现象。（癌细胞无接触抑制现象，可形成多层细胞）。

⑤原代培养：通常将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培养称为原代培养。

⑥传代培养：将分瓶后的细胞培养称为传代培养。在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集；贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集。之后，将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养。

传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去了。一般来说，细胞在传至10~50代左右时，增殖会逐渐缓慢，以至于完全停止，这时部分细胞的细胞核型（一个体细胞中的全部染色体，按其大小、形态特征顺序排列所构成的图像）可能会发生变化。当继续传代培养时，少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，这些细胞已经发生了突变，正在朝着等同于癌细胞的方向发展。

三、结果：获得细胞群

四、条件

五、干细胞培养及其应用

1.分布：

早期胚胎，骨髓和脐带血等多种组织和器官中。

2.类型：

胚胎干细胞，成体干细胞等

①胚胎干细胞（简称ES细胞）

存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。（全能干细胞）

②成体干细胞

成体组织或器官内的干细胞，包括骨髓中的造血干细胞（多能干细胞），神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞等（专能干细胞）。

一般认为，成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的潜能。

3.应用

有着自我更新能力及分化潜能的干细胞，与组织，器官的发育，再生和修复等密切相关，因而在医学上有着广泛的应用。例如:

①造血干细胞

将正常的造血干细胞移植到病人体内，恢复病人的造血和免疫功能，以治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后引起的造血系统，免疫系统功能障碍等疾病。

②神经干细胞

治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病(如帕金森病，阿尔茨海默病等)

③诱导多能干细胞(简称 iPS 细胞)★

体外诱导小鼠成纤维细胞，类似胚胎干细胞的一种细胞。

现在用 iPS 细胞治疗阿尔茨海默病，心血管疾病等领域的研究取得了新进展。

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