神经细胞培养2
培养基:1天然培养基(血清,血浆,组织浸出液,水解乳蛋白)
2 合成培养基(MEM DMEM HAM`S F12 RPMI(1640) 199 L-15 )等
常用的平衡盐溶液(g/L)
Ringer (1985) PBS Eargle (1948) Hanks (1949 Dulbecco (1954) D-Hanks
神经营养因子的分泌:
酶的诱导、蛋白质的合成 神经递质的摄取 髓鞘的形成 神经的局部免疫反应
代谢过程
胶质细胞培养的局限性
1 大多来自于未成熟大脑,所以不能达到与体 内相一致的成熟程度,即使成年也可能有干 细胞的存在。其形态可能随培养条件而发生 变化。 2 存在不同的细胞亚群 3 其性质有赖于他们与特殊神经元相互作用。
培养的方法:
1)取材 生后1天的大鼠,75%酒精消毒, 断头,置于培养皿中
2)沿纵轴剪开皮肤和颅腔,取出大脑皮 质,去除嗅球等
3 去除脑膜,洗涤 (Hanks液) 4) 组织剪成碎块,37℃缓慢振荡约10 min。 5)胰蛋白酶消化 6)重复吹打,自然沉淀数次,收集细胞悬液
(或者6 )移入试管吹打或加入胰蛋白酶形成单 细胞悬液 7) 加入完全培养基终止 8)调整细胞密度104~106/cm2接种于培养瓶,常规 CO2孵育箱培养 9)接种3天后换液,以后每两天换液 10)传代, 0.25% 胰蛋白酶消化(覆盖细胞层即可) 或着用摇晃的方法
培养用液
培养基:MEM450ml + 血清 45ml+GLU-谷氨酰胺 – 青链霉素溶液8ml 葡萄糖-谷氨酰胺 –青链霉素溶液(100ml) :葡萄 糖 30g;谷氨酰胺 100mmol/l;青霉素 2.5 × 105U; 链霉素 2.5×10 μg 胰蛋白酶:0.25% 少突胶质细胞的限定培养液:F12 与DMEM(高糖, 4.5 g葡萄糖/L 1:1混合 后加入:BSA :终浓度为 0.66 mg/ml ,胰岛素 :10ng /ml; 孕酮:20 nmol/l; 腐 胺:100µ mol/l; 碳酸氢钠: 3.6 g/l; 硒: 5ng/ml; T3: 30nmol/l; 转铁蛋白: 50 µg/ml.
神经细胞培养
第一节:细胞培养的基本知识
1定义: 组织培养 (Tissue culture ) :
细胞培养 (cell culture): 器官培养 ( organ culture):
统称为体外培养 (In vitro)
2 组织或细胞培养的优点: 1):研究对象是活细胞
2):研究条件可以人为的控制
MAP-2
A
B
NSE stain neuron
TH stain neuron
Confocal laserscan images of organtypic slice culture from avian hippocampus
N
Slice culture. Lucifer yellow stain (bar 50µ m)
+
— + + + — — + + —
—
— + + — + + +
—
+ + + — + + — — —
125I-CYP NG2 L1 Ia
研究胶质细胞的方法
1) 从未成熟的脑组织分离、培养获得 大量胶质细胞 2)已经开发出能识别胶质细胞的免疫学 标志物。
利用细胞培养可研究胶质细胞 的特性
受体的表达:星型胶质细胞和少突胶质细胞可与传 统的神经递质发生反映。(І型胶质细胞可表达25种 神经配体的受体
标志物 检测对象 Ⅰ型 形态 A2B5 GFAP 多聚唾液酸神经节苷脂 胶质纤维酸性蛋白 多角型 — + 细胞类型 Ⅱ型 星型 + + 少突胶质细胞 具有少量突起 + — —
Ran-2
GC GD3
3H-GABA
大鼠神经抗原-2
半乳糖脑苷脂 GD3神经节苷脂 GABA摄取 Β-肾上腺能受体 300kDa蛋白聚糖 细胞黏附分子 Ⅱ型MHC抗原
传代时注意事项:a 细胞没有生长到足以覆盖瓶 底壁大部分 表面以前,不要急于传 代 b 注意观察不同细胞有不同的消化时 间;动作要轻使 细胞尽快适应新环境
鉴定:星形胶质细胞鉴定: 胶质原纤维酸性蛋白 (Glial fibrillary acid protein GFAP, A2B5) 少突胶质细胞 鉴定:GalC(ß -galactosidase)
3) 无污染及无毒:体外培养的细胞必须生 长于无污染及无毒的环境!! 无毒:与细胞直接接触者—培养器皿、 底物、培养基,蒸馏水等; 间接接触者—配制培养基的器皿、 瓶盖、瓶塞等 无污染: 微生物及交叉污染,(霉菌污 染常见)
6 常用的培养用液及培养基
培养用液:水
平衡盐溶液(BSS)(见表)作用: 消化液1胰蛋白酶液(0.25%) 2二乙烯四乙酸二钠(EDTA) 3胶原酶: 甘氨酸 羟脯氨酸敏感
Na2HPO4.2H2O KH2PO4 NaHCO3 葡萄糖 酚红 0.20
1.14 0.06 3.20 1.00 0.02 0.35 1.00 0.02
2.42 0.20 0.06 0.35
0.02
0.02
细胞计数法:
原则:取0.1 ml细胞悬液 加 Hanks 液0.9ml,混 匀后滴于血细胞计数板上, 在低倍显微镜下计 数四角大方格内细胞。计数过程中对于大方格 边缘压线按照数上不数下,数左不数右的原则。
运动神经元 Dil标记
Purkinje cell in culture (PEP-19)
二、胶质细胞的培养
胶质细胞 纤维性 的分类:a大胶质细胞— 星形胶质细胞 原浆性
少突胶质细胞
b小胶质细胞 周围神经系统主要是施万细胞
根据免疫组化反应分类:
Ⅰ型星型胶质细胞和Ⅱ型星型胶质细胞:
神经细胞培养的类型 1 原代培养
原代培养(primary culture):指从活体获得细胞、组织或器 官在体外条件下进行的第一次培养 传代培养(subculture):当细胞持续生长到达一定密度之后,就 应当将细胞分成两部分(或更多)至新的培养器皿并补充新的 培养液为传代培养。
2 细胞系培养
一 神经元的原代培养(Primary culture)
2 细胞生物学的基础研究: 细胞培养使细胞生物学迅速发展 3 细胞工程学的研究手段,利用细胞融合及杂交技术,进行细 胞工程的研究与开发。 4 干细胞的培养及应用 5 淋巴细胞培养技术的应用 6 遗传性疾病的产前检查 7 细胞作为毒性实验及生物安全性实验的工具 8 细胞培养在现代生物技术中应用很广,如基因分离,基因测 序与表达,基因转移与重组,癌基因的研究等。
4个大方格内细胞数
细胞浓度=
4
× 104 × 稀释倍数 = 细胞数/ml
细胞活性的检查 台盼蓝染色: 0.2 ml 细胞悬液加0.4 ml台盼蓝溶液混 合,滴少许于载波片上, 低倍镜计数 200细胞,算比率,正常不着色,死细 胞为兰色
细胞活力(%)=(细胞总数-着色细胞数)/总细胞数×100%
第 二节:神经细胞体外培 养的 基本概念和方案
含10%胎牛血清培养 富含Ⅱ型星型胶质 细胞
化学 限定 培养
富含少突交质细胞
富含І型星型胶质细胞
四、神经元的鉴定:
神经元特异性烯醇化酶( Neuron specific enolose NSE)、 微管相关蛋白(Microtubule associated protein MAP2) ——神经元,
五、神经元的纯化:
1. 胞嘧啶阿拉伯糖 ,培养2d 后用含5~10 mol/L 胞 嘧啶阿拉伯糖的培养24 hour ,然后改用常规培养 液。 2. 特殊培养液:neurobasal 培养基
第0-12天 大鼠脑皮质混合细胞培养
第12天 预震荡(260rpm,1.5h)收获非贴壁细胞
37℃培养1h
震荡(260rpm,18h)
收获贴壁细胞
第13天 贴壁的扁平细胞 非贴壁的,有突起的细胞, (processing bearing PB)
富含小胶质细胞
(oligodendrocyte-2-typeastrocyte, 0-2A
NaCl KCl CaCl2 MgCl .6H2O MgSO4.7H2O Na2HPO4.H2O
9.00 0.42 0.25
8.00 0.20
6.80 0.40 0.20
8.00 0.40 0.14
8.00 0.20 1.10 0.10
8.00 0.40
0.20 1.56
0.20 0.06 0.06
一、组织来源: 1) 种属: 大鼠 小鼠 家鸡 瓜蟾 海兔 蜗牛 水蛭 等
2)年龄:一般为胚胎或新生动物组织
神经胶质细胞:生后早期 大部分神经元 :胚胎末期 颗粒细胞: 生后两周以内 主要根据轴突和树突广泛分枝发育之前培养
二、常用试剂
1) 培养液 A DMEM : B F12 培养液 C DMEM/F12 培养液 D 无血清培养液加神经营养因子 E Neurobasal 培养液 2) D-Hank`液(其中可加入牛血清白蛋白3g/L)( HBSS)
3):研究的样本可以达到比较均一性 4):研究的内容便于观察、检测和记录 5):研究的费用相对比较经济 6) :可作为一些遗传物质的运载细胞 7) :干细胞的广泛应用前景
3 组织或细胞培养的不足:1)与体内条件存在差 异 ;2)细胞培养存在一定的不稳定性
培养细胞学的研究内容
1 培养细胞学在病毒学中的应用
培养过程中注意事项
1) 培养底物的处理: 多聚赖氨酸和多聚鸟氨酸、PEI
细胞外基质成分(胶原) 细胞黏附分子