體外培養(yǎng)的血管內(nèi)皮細胞已廣泛應用于血管疾病、血管修復、腫瘤血管形成等基礎(chǔ)研究及臨床研究中。體外培養(yǎng)的血管內(nèi)皮細胞,仍可保持血管內(nèi)皮細胞的特征,如表達VIII因子、懷布爾-帕拉德小體(Weibel-Palade body ) 、內(nèi)皮細胞特異性抗原和IV 型膠原等,還可在三維培養(yǎng)體系或特定誘導條件下形成血管樣結(jié)構(gòu)。體外培養(yǎng)的血管內(nèi)皮細胞生長形成單層后,會表現(xiàn)出接觸抑制和密度限制,將停止生長。人們已成功培養(yǎng)了牛主動脈內(nèi)皮、人臍靜脈內(nèi)皮、腦微血管、肺微血管、肝竇微血管及各種腫瘤組織中的血管內(nèi)皮細胞。下面小海星就來介紹下最常用的人臍靜脈血管內(nèi)皮細胞的培養(yǎng)。
1. 設(shè)備 超凈工作臺、離心機、水浴鍋、CO2培養(yǎng)箱、-10℃ 冰箱、-20℃冰箱。
2. 無菌材料 大培養(yǎng)皿、止血鉗、靜脈插管、500ml 大燒杯、消毒的蒸餾水、50ml 離心管、刻度吸管、彎頭吸管、T25 培養(yǎng)瓶、廣口試劑瓶、臍帶(1根)、保鮮液(0.01% EDTA/DMEM, 4℃儲藏)、高糖DMEM 培養(yǎng)液、胎牛血清、青/鏈霉素、D-Hanks 溶液、I 型膠原酶、VEGF 或ECGS 。
二、操作流程
1. 產(chǎn)科無菌取臍帶1 根, 置于含保鮮液的廣口試劑瓶中4℃保存(避免污染),在最短的時間內(nèi),將臍帶攜入實驗室,進行以下操作。
2. 在超凈工作臺或無菌層流工作臺上,將臍帶用D-Hank 溶液清洗干凈,將靜脈插管插入臍靜脈中,并用絲線結(jié)扎、固定。
3. 用20ml 注射器將37℃ 的D-Hanks 溶液注入臍靜脈,反復沖洗至清洗液無色澄清為止。
4. 用血管鉗夾住臍靜脈的另一端,并將0.2%的Ⅰ型或Ⅱ 型膠原酶(約20ml) 通過靜脈插管注入臍靜脈中, 至臍靜脈完全充盈為止(排掉靜脈管中的空氣)。
5. 將臍帶放置在盛有37℃水的玻璃燒杯中,在37°C 水浴條件下消化約20min(每5min 抽吸/注入1 次)。
6. 當酶液變成混濁時(在顯微鏡下可見大量游離細胞),將酶液在臍靜脈中反復抽吸沖打3 次后,吸出并置于50ml 離心管中。
7. 細胞懸液經(jīng)350g 離心5min 后,棄去上清液,并用D-Hanks 溶液清洗2次,然后再以350g 離心5min 。
8. 棄去上清液,將細胞溶于8ml 內(nèi)皮細胞培養(yǎng)液(M l99 80ml、FBS 20ml 、PS 1ml 、L-Gln 2mM、ECGS 10mg/100ml 、Heparan 4000U/1 00ml 、Insulin mu/100ml)中,接種于預先包被2%明膠的T25 培養(yǎng)瓶中。
9. 細胞培養(yǎng)在37℃ 、5% CO2培養(yǎng)箱中, 24h 后換液,棄掉未貼壁細胞。之后每2~3d 換液1 次, 待細胞匯合時消化傳代。
體外培養(yǎng)成功的細胞,需進行純度鑒定?商峁z測其特性來鑒定,如表達Ⅷ 因子、Weibel-Palade 小體,攝取乙;兔芏戎鞍,表達內(nèi)皮細胞特異性抗原CD31 等。
四、提 示
培養(yǎng)的臍靜脈內(nèi)皮細胞是使用最規(guī)范的體外血管內(nèi)皮細胞模型。其培養(yǎng)已較成熟。但由于其傳代有限,往往需不斷重復培養(yǎng)。另外,培養(yǎng)臍靜脈內(nèi)皮細胞時,最好能添加VEGF 或ECGS, 以刺激血管內(nèi)皮細胞增殖,可增加傳代數(shù),獲得較多的血管內(nèi)皮細胞用于研究。
五、培養(yǎng)注意要點
1. 永生化的人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVEC)培養(yǎng)注意要點:
(1)該細胞為有限傳代細胞系,在體外培養(yǎng)可傳20代。請注意代次控制;
(2)該細胞培養(yǎng)難度較高,建議使用專用培養(yǎng)基。
2. 永生化的人臍靜脈內(nèi)皮培養(yǎng)體系:內(nèi)皮細胞基礎(chǔ)培養(yǎng)基+5% FBS+1%內(nèi)皮細胞培養(yǎng)添加劑+1% P/S。
推薦使用海星人臍靜脈內(nèi)皮細胞完全培養(yǎng)基,貨號:TCH-G406。
3. 如選擇使用其它品牌培養(yǎng)基,可選:
(1)內(nèi)皮細胞基礎(chǔ)培養(yǎng)基推薦:ScienCell(Cat.No.1001)
基本成分介紹:永生化的人臍靜脈內(nèi)皮培養(yǎng)體系是專門為血管內(nèi)皮細胞體外培養(yǎng)設(shè)計的最適于其生長的完全培養(yǎng)基。包含必需和非必需氨基酸、維生素、有機和無機化合物、激素、生長因子、微量礦物質(zhì)和低濃度胎牛血清(5%)。該培養(yǎng)基的配方能夠選擇性的促進正常血管內(nèi)皮細胞體外培養(yǎng)中的增殖和生長,并為其達到最理想營養(yǎng)平衡狀態(tài)。
(2)胎牛血清推薦:HyCyte™干細胞預篩選胎牛血清 (Cat.No.FBP-S001)
基本成分介紹:適用于有較高要求的細胞和較難獲得的細胞,如血管內(nèi)皮細胞。
(3)內(nèi)皮細胞培養(yǎng)添加劑推薦:ScienCell(Cat.No.SC1052)
基本成分介紹:內(nèi)皮細胞培養(yǎng)添加劑(ECGS)是一種從牛腦垂體提取的培養(yǎng)基補充劑,含有培養(yǎng)血管內(nèi)皮細胞所必需的生長因子、激素和蛋白質(zhì)。該補充劑最大限度地促進永生化的人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVEC)的生長,該因子的添加對維持永生化的人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVEC)形態(tài)至關(guān)重要。
注意:
請務必使用以上兩種推薦培養(yǎng)體系進行永生化的人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVEC)的培養(yǎng),否則可能導致細胞無法增殖。
T25瓶細胞由于運輸過程影響細胞會分泌產(chǎn)生的少量小黑點,不是污染問題,屬正,F(xiàn)象,使用專用培養(yǎng)體系進行培養(yǎng)后黑點會逐步減少。
永生化的人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVEC)對血清的品質(zhì)要求較高,請使用高品質(zhì)胎牛血清進行培養(yǎng)。如細胞狀態(tài)欠佳,建議將胎牛血清的濃度提高到10%。