細(xì)胞凍存復(fù)蘇材料與方法步驟

細(xì)胞株(系)的使用，為醫(yī)學(xué)研究和測(cè)試工作帶來(lái)了極大的方便。但細(xì)胞的傳代是有限制的，長(zhǎng)期連續(xù)傳代的細(xì)胞，不僅消耗大量的人力和物力，而且細(xì)胞的生長(zhǎng)與形態(tài)等會(huì)有一定退變或轉(zhuǎn)化，因而細(xì)胞失去原有的遺傳特性，有時(shí)還會(huì)由于細(xì)胞污染而造成傳代中斷，種子丟失。因此，在實(shí)際工作中常需凍存一定數(shù)量的細(xì)胞，以備替換使用。細(xì)胞冷凍與復(fù)蘇是細(xì)胞培養(yǎng) 室的常規(guī)工作和通用技術(shù)。

細(xì)胞的凍存

一、概述

目前，細(xì)胞凍存最常用的技術(shù)是液氮冷凍保存法，主要采用加適量保護(hù)劑的緩慢冷凍法凍存細(xì)胞。細(xì)胞在不加任何保護(hù)劑的情況下直接冷凍，細(xì)胞內(nèi)外的水分會(huì)很快形成冰晶，從而引起一系列不良反應(yīng)。如細(xì)胞脫水使局部電解質(zhì)濃度增高，pH值改變，部分蛋白質(zhì)由于上述原因而變性，引起細(xì)胞內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)紊亂，溶酶體膜由此遭到損傷而釋放出溶酶體酶，使細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)成分造成破壞，線粒體腫脹，功能丟失，并造成能量代謝障礙。胞膜上的類(lèi)脂蛋白復(fù)合體也易破壞引起細(xì)胞膜通透性的改變，使細(xì)胞內(nèi)容物丟失。如果細(xì)胞內(nèi)冰晶形成較多，隨冷凍溫度的降低，冰晶體積膨脹造成細(xì)胞核 DNA空間構(gòu)型發(fā)生不可逆的損傷，而致細(xì)胞死亡。因此，細(xì)胞冷凍技術(shù)的關(guān)鍵是盡可能地減少細(xì)胞內(nèi)水分，減少細(xì)胞內(nèi)冰晶的形成。采用甘油或二甲基亞砜作保護(hù)劑，這兩種物質(zhì)分子量小，溶解度大，易穿透細(xì)胞，可以使冰點(diǎn)下降，提高細(xì)胞膜對(duì)水的通透性，且對(duì)細(xì)胞無(wú)明顯毒性。慢速冷凍方法又可使細(xì)胞內(nèi)的水分滲出細(xì)胞外，減少胞內(nèi)形成冰結(jié)晶的機(jī)會(huì)，從而減少冰晶對(duì)細(xì)胞的損傷。

二、主要冷凍設(shè)備和材料

常用的細(xì)胞冷凍貯存器為液氮貯存器，規(guī)格有35L3和50L3兩種。使用時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：

(1)一般兩周需充液氮一次，至少一個(gè)月充氮一次。液氮溫度達(dá)-196℃，使用時(shí)注意勿讓液氮濺到皮膚上，以免引起凍傷。

(2)液氮容器為雙層結(jié)構(gòu)，中間為真空層，瓶口有雙層焊接處，應(yīng)防止焊接部裂開(kāi)。

(3)在裝入液氮時(shí)，要注意緩慢小心，并用厚紙卷筒或特制漏斗作引導(dǎo)，使液氮直達(dá)瓶底，如有專(zhuān)用液氮灌注裝置則更好。若為初次使用，加液氮時(shí)更要緩慢，以免溫度驟降而使容器損壞。

細(xì)胞凍存時(shí)常備的材料有：0.25%胰蛋白酶，含10%～20%的血清培養(yǎng)液，DMSO (分析純)或無(wú)色新鮮甘油(121°C蒸氣高壓消毒)，2mL安瓿(或?qū)Ｓ眉?xì)胞凍存管)、吸管、離心管、噴燈、紗布袋(或凍存管架)等。

三、細(xì)胞凍存方法

主要操作步驟為：

(1)選擇處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞，在凍存前一天最好換液。將多個(gè)培養(yǎng)瓶中的細(xì)胞培養(yǎng) 液去掉，用0.25% 胰蛋白酶消化。適時(shí)去掉胰蛋白酶，加入少量新培養(yǎng)液。用吸管吸取培養(yǎng)液反復(fù)吹打瓶壁上的細(xì)胞，使其成為均勻分散的細(xì)胞懸液。懸浮生產(chǎn)細(xì)胞則不要消化處理。然后將細(xì)胞收集于離心管中離心(1000r/min，10分鐘)。

(2)去上清液，加入含20%小牛血清的完全培養(yǎng)基，于4℃預(yù)冷15分鐘后，逐滴加入已無(wú)菌的DMSO 或甘油，用吸管輕輕吹打使細(xì)胞均勻，細(xì)胞濃度為3×106～1×107/mL之間。

(3)將上述細(xì)胞分裝于安瓿或?qū)Ｓ美鋬鏊芰瞎苤校碴逞b1～1.5mL在火焰噴燈上封口，封口處要完全封閉，圓滑無(wú)勾。冷凍管要將蓋子蓋緊，并標(biāo)記好細(xì)胞名稱(chēng)和凍存日期，同時(shí)作好登記(日期、細(xì)胞種類(lèi)及代次、凍存支數(shù))。

(4)將裝好細(xì)胞的安瓿或凍存管裝入沙布袋內(nèi);置于液氮容器頸口處存放過(guò)夜，次日轉(zhuǎn)入液氮中。采用控制降溫速度的方法也可采用下列步驟：先將安瓿置入4℃冰箱中2～3小時(shí)，再移至冰箱冷凍室內(nèi)3～4小時(shí)(此步可省略)，再吊入液氮容器頸氣態(tài)部分存放2小時(shí)，最后沉入液氮中。

細(xì)胞凍存在液氮中可以長(zhǎng)期保存，但為妥善起見(jiàn)，凍存半年后，最好取出一只安瓿細(xì)胞復(fù)蘇培養(yǎng)，觀察生長(zhǎng)情況，然后再繼續(xù)凍存。