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技術(shù)文章 / article
細胞株有關(guān)細胞培養(yǎng)污染的控制
原載自:[技術(shù)資料頻道] 2020-02-11 瀏覽次數(shù):963
細胞株在生物制藥中使用非常廣泛,細胞株培養(yǎng)條件簡單,貼壁強度適中,比較容易轉(zhuǎn)染,很適合用它來研究一般哺乳動物基因的功能。細胞培養(yǎng)過程中的污染不僅僅指微生物,而且還包括所有混入培養(yǎng)環(huán)境中的、對細胞生存有害或造成細胞不純的物質(zhì),包括生物和化學(xué)物質(zhì)。
細菌污染是實驗室細胞培養(yǎng)中常見的污染,即使在細胞培養(yǎng)液中加入了抗菌素,也可能因為操作不慎而引起污染。常見的有革蘭氏陽性菌,如枯草桿菌以及大腸桿菌、假單胞菌等革蘭氏陰性菌,其中又以白色葡萄球菌較常見。
培養(yǎng)細胞受細菌污染后,會出現(xiàn)培養(yǎng)液變混濁,pH改變。也有的培養(yǎng)液肉眼觀察無多少改變,只能在鏡下發(fā)現(xiàn)菌體才知污染。所以,每天應(yīng)仔細觀察。污染后細胞發(fā)生病理改變,胞內(nèi)顆粒增多、增粗,后變圓脫落死亡,造成試驗失敗和細胞株(系)丟失。
真菌污染是細胞培養(yǎng)過程中常見的一種,尤其在霉雨季節(jié)進行細胞培養(yǎng)更易污染。常見的真菌有煙曲霉、黑曲菌、孔子霉、毛霉菌、白色念珠菌和酵母菌。
培養(yǎng)細胞受真菌污染后,可見培養(yǎng)液中漂浮著白色或淺黃色的小點,有的散在生長,培養(yǎng)液一般不發(fā)生混濁;倒置顯微鏡下可見絲狀、管狀或樹枝狀的菌絲縱橫交錯在細胞之間或培養(yǎng)基中,有的呈鏈狀排列。念珠菌和酵母菌呈卵圓形散在細胞周邊和細胞之間。個體細小,有增多趨勢。鏡下看時,要將培養(yǎng)瓶用酒精棉球擦干凈,以防止與瓶外尤其瓶底外面生長的菌絲相混淆。真菌污染后,細胞生長變慢,但后由于營養(yǎng)耗盡及毒性作用而使細胞脫落死亡。
支原體是介于細菌與病毒之間能獨立生活的小微生物,小直徑0.2μm,一般過濾除菌無法去除它,光鏡下難以看清它的形態(tài)結(jié)構(gòu)。開始不易發(fā)現(xiàn),能在偏堿條件(pH7.6-8.0)下生存,對青霉素有抗藥性。多吸附于細胞表面或散在于細胞之間。電鏡下可見其有三層結(jié)構(gòu),無細胞壁,中央有電子密度大的密集顆?;蚪z狀的中心囊。
培養(yǎng)細胞受支原體污染后,部分敏感細胞可見細胞生長增殖變慢,部分細胞變圓,從瓶壁脫落。但多數(shù)細胞污染后無明顯變化,或略有變化,若不及時處理,還會產(chǎn)生交叉污染。
采用組織細胞培養(yǎng)法生產(chǎn)疫苗,如果沒有除去潛在病毒的組織培養(yǎng)物,會產(chǎn)生病毒污染。培養(yǎng)細胞一經(jīng)污染,多數(shù)較難處理。如果污染細胞價值不大,宜棄之;有細胞株留存的或可購置的,可在尋找原因后*消毒操作室,復(fù)蘇或重新購置細胞,再培養(yǎng)。若污染細胞價值較大,又難于重新得到,可采取以下辦法清除。
抗生素對殺滅細菌較有效。聯(lián)合用藥比單獨用藥效果好。預(yù)防用藥比污染后再用藥效果好。預(yù)防用藥一般用雙抗生素(青霉素100u/mL加鏈霉素100μg/mL),污染后清除用藥需采用大于常用量5-10倍的沖洗法,于加藥后作用24-48小時,再換常規(guī)培養(yǎng)液。
將污染的組織培養(yǎng)物放在41℃培養(yǎng)18小時,可殺死支原體,但對細胞有不良影響。所以在處理前要進行預(yù)試驗,摸索能大限度殺死支原體又對細胞影響小的加熱時間。此法有時不可靠。若先用藥物處理后,再以41℃加溫處理效果更佳。
用5%的兔支原體免疫血清可去除支原體污染,因特異抗體可抑制支原體生長,故經(jīng)抗血清處理后11天即轉(zhuǎn)為陰性,并且5個月后仍為陰性。但此法比較麻煩,不如用抗生素方便、經(jīng)濟。
除了上述去除污染的方法外,還有動物體內(nèi)接種除菌法、巨噬細胞吞噬法、污染培養(yǎng)瓶中加溴尿嘧啶再用光照射的方法及過濾法等,但均較麻煩,且效果不確定。所以一旦支原體污染,除非有特別重要價值,一般均棄之重新培養(yǎng)。