在培養細胞時(shí),人們常常關(guān)注細菌和真菌的污染,認為它們是細胞培養的主要干擾因素。但其實(shí),更嚴重的是支原體 的感染,它的發(fā)生率非常高,而且不易被發(fā)現。本文締一生物/締一生物為您分析污染細胞的支原體從哪里來(lái)。
不僅普通光鏡下無(wú)法發(fā)現支原體,而且培養基也不容易變色。但支原體對細胞的各種干擾卻是不容忽視的。它不僅導致細胞狀態(tài)不佳,生長(cháng)速度慢,而且會(huì )使細胞內DNA、RNA及蛋白表達發(fā)生改變,嚴重影響實(shí)驗結果。因此,在預防和治療支原體污染之前,有必要去了解細胞被支原體污染的可能途徑。
支原體可以通過(guò)頂部的細胞器特異性和宿主細胞結合。這些頂部的細胞器含有高濃度的粘附蛋白,可粘附到真核細胞并穿入到細胞內部。支原體缺乏細胞壁,它們的胞膜可和宿主的細胞膜融合并交換其胞膜和胞漿成分。
支原體污染的頻率和污染來(lái)源
細胞培養中有幾種支原體污染與人、牛和豬有關(guān)。實(shí)驗室的工作人員是口腔支原體、發(fā)酵支原體和人型支原體的主要來(lái)源。這三種支原體占細胞培養中支原體污染的一半以上,它們主要存在于人的口咽部。精氨酸支原體和無(wú)膽甾原體是另兩類(lèi)細胞培養中的支原體,它們來(lái)自胎牛血清和新生牛血清。胰酶如果是豬來(lái)源的,那么也可能存在豬鼻支原體。圖1顯示了支原體的常見(jiàn)宿主以及污染細胞的發(fā)生率。
圖1:在細胞培養中出現的不同種類(lèi)的支原體頻率
支原體在實(shí)驗室內的擴散來(lái)源
McGarrity設計了一個(gè)模型,來(lái)發(fā)現支原體是如何在超凈臺里的細胞傳代過(guò)程中發(fā)生傳播的。他先故意用支原體感染細胞。在超凈臺中,用胰蛋白酶消化該污染的細胞后發(fā)現,活的支原體可從細胞培養瓶外的細胞計數板、移液器、廢棄盤(pán)中被技術(shù)員分離出來(lái)。即使過(guò)了四至六天,活的支原體仍然可以存在于超凈臺表面,可被成功恢復。在超凈臺里,傳代完被支原體污染的細胞后,再傳代干凈的不含支原體的細胞,結果仍然在6周后被檢測出支原體陽(yáng)性。這些結果表明,支原體的傳播是多么的快速和容易!它也警告我們,要zui大限度的避免支原體的污染,因為一瓶細胞發(fā)生污染,就會(huì )帶來(lái)支原體傳播的可能。
未真正消毒的耗材、培養基和溶液
不恰當的消毒導致污染的另一個(gè)原因。高壓鍋或干熱烤箱中堆積太多的物品造成加熱不均,使一小部分耗材未得到消毒。滅菌循環(huán)時(shí)間過(guò)短是另一個(gè)消毒上犯的錯誤,特別是對于超過(guò)500ml的液體,或者是包含固體成分的溶液,或膠體物質(zhì)如瓊脂、淀粉等。為了實(shí)現無(wú)菌,滅菌材料的尺寸、質(zhì)量、性質(zhì)和體積必須始終考慮。
在無(wú)菌和無(wú)昆蟲(chóng)區域存放消毒好的物品,使防止再次污染的前提。良好的無(wú)菌操作也是至關(guān)重要的。
實(shí)驗室人員
在因人導致的細胞支原體污染中,口腔支原體發(fā)生率zui高,它主要存在人的口咽部。發(fā)酵支原體和唾液支原體也在污染的細胞培養液中被檢測出來(lái),不過(guò)發(fā)生率更低。
被支原體污染的細胞
實(shí)驗室內細胞支原體的相互傳染,有必要對于從外源獲得的新的細胞系進(jìn)行支原體檢測。一瓶細胞中的單個(gè)支原體的存在足以威脅到其他培養的細胞。支原體的污染能通過(guò)細胞操作產(chǎn)生的氣溶膠或液滴傳播。所以,應一次只操作一種細胞,為每種細胞系配置單獨的培養基和試劑,這能避免支原體的污染。
細胞培養的正確操作和對新培養的細胞定期檢查,可以減少支原體污染的機會(huì )。
綜上所述,您是不是已經(jīng)對污染細胞的支原體從哪里來(lái),有所了解。如果還有其他疑問(wèn),請咨詢(xún)締一生物/締一生物資深專(zhuān)家。