在细胞培养的领域,细胞通常被分为两大类:贴壁细胞和悬浮细胞。贴壁细胞需要附着在培养皿上才能生长,而悬浮细胞能够在液体培养基中自由漂浮和繁殖。看似只有贴壁细胞才需要考虑培养表面的亲和性,且往往需要使用胶原蛋白、多聚赖氨酸(poly-L-lysine, PLL)等物质来增强附着性。然而,如果你认为“悬浮细胞就永远不需要包被”,那么你可能被它们的漂浮外表所迷惑。事实上,在某些关键实验中,悬浮细胞也可能需要暂时“靠岸”,并需依赖包被表面的帮助。今天我们探讨一下:为什么悬浮细胞有时也需要包被?如何进行包被,目标又是什么?
悬浮细胞与包被的必要性
在细胞培养的世界里,悬浮细胞并非完全不附着。它们在某些实验操作中可能需要依靠包被来实现功能及提高实验的准确性。
多聚赖氨酸(PLL)包被的简介
多聚赖氨酸(poly-L-lysine, PLL)是一种合成的阳离子多肽,富含氨基基团,整体带有强正电荷。由于细胞膜表面通常带负电,PLL能够通过静电作用将细胞“吸附”在表面,广泛应用于以下领域:
- 初代神经元、干细胞等难以附着细胞的培养
- 组织切片或细胞爬片染色的固定
- 增强某些表面抗体或细胞的结合力
在贴壁细胞中,PLL包被能够加快细胞的附着速度和均匀性;而在悬浮细胞中,更多用于短期固定和功能性实验的结合。
悬浮细胞需要包被的场景
以下是悬浮细胞需要包被的常见实验场景:
- 免疫荧光成像与免疫染色:悬浮细胞在普通培养皿操作时,容易在洗涤过程中被吸头吸走。将细胞放置于PLL包被的玻片或培养皿中,可以提升图像稳定性和信噪比。
- 电转染后的细胞收集:电转后的悬浮细胞在恢复期往往比较脆弱。直接离心收集可能损失大量活细胞;在PLL包被的培养板上短暂培养后再进行回收,有助于提高后续转染效率和活细胞比例。
- 细胞富集或原位功能检测:某些实验(如ELISPOT、细胞毒性检测等)需要在细胞“原位”观察反应,常使用PLL或细胞外基质包被固定悬浮细胞,以提高细胞稳定性。
- 解决聚团问题:在低密度培养时,悬浮细胞可能产生异常聚团,适当包被可以减少细胞间的漂浮干扰。
- 细胞定点处理:在外泌体研究中,有时需要在轻度PLL包被下固定悬浮细胞,以保持细胞分泌状态的一致性。
如何正确使用PLL包被?
包被的目的是为了短时间内稳定悬浮细胞,而非让它们长期“贴壁”。对于悬浮细胞而言,包被主要用于:
- 实验窗口期的短暂固定
- 提高操作效率和成像质量
- 增强在特定实验平台上的细胞一致性
长时间的附着可能会对细胞状态产生负面影响,因此需要根据实验目的合理设置处理时长和强度。
何时避免使用包被?
并非所有悬浮细胞实验都需要包被,应避免在以下情况下使用:
- 对于长期培养的悬浮细胞工艺(如293F细胞在生物反应器中培养),不适合添加包被,而应使用低附着力的培养皿(如聚HEMA处理)。
- 需要完全无附着状态的实验(如某些流式功能检测等),包被会影响结果的真实性。
总结
悬浮细胞也有其“靠岸”的时刻。在实验过程中,无论是为了成像、收集、固定还是维持操作的稳定性,适当的表面包被(如PLL)能够显著提高实验的成功率和数据的质量。而俄罗斯专享会284则为研究人员提供了更多关于细胞培养的优质资源与支持。细胞的悬浮状态并不意味着它们可以忽视科学实验的严谨性,灵活使用包被是提升实验效果的重要技术之一。