一種懸浮-貼壁法制備飼養(yǎng)層細(xì)胞的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及飼養(yǎng)層(Feeder)細(xì)胞的制備方法,具體涉及一種懸浮-貼壁法制備飼 養(yǎng)層細(xì)胞的方法,屬于體外細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 誘導(dǎo)型多潛能干細(xì)胞(inducedpluripotentstemcells,iPSCs)很多特性與胚 胎干細(xì)胞極為相似,能分化為幾乎所有的成體細(xì)胞,由于其可通過(guò)細(xì)胞重編程技術(shù)從終末 分化的成體細(xì)胞得到,因此可獲得患者特異性或疾病特異性的iPSCs,促使其成為研究疾病 發(fā)生機(jī)制、個(gè)體化藥物治療、藥物篩選和細(xì)胞治療的熱點(diǎn),進(jìn)一步拉近了干細(xì)胞和臨床疾病 治療的距離。iPSCs在長(zhǎng)期培養(yǎng)過(guò)程中容易發(fā)生分化和核型不穩(wěn)定情況,在長(zhǎng)期培養(yǎng)過(guò)程中 維持iPSCs正常不分化狀態(tài)和自我更新能力是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的工作。而長(zhǎng)期培養(yǎng)在飼養(yǎng) 層體系中是維持iPSCs不分化狀態(tài)和核型穩(wěn)定最簡(jiǎn)單、直接和有效的方法,因此制備高質(zhì) 量的Feeder成為培養(yǎng)iPSCs的關(guān)鍵技術(shù)。
[0003] 目前,F(xiàn)eeder制備方法主要有射線照射法和絲裂霉素(Mitomycin C,MMC)處 理法:Y射線法的優(yōu)點(diǎn)是可大批量處理細(xì)胞,但是由于Y射線存在放射性污染及儲(chǔ)存監(jiān) 管程序繁瑣,費(fèi)用昂貴等缺點(diǎn),世界上很多地區(qū)已找不到放射源,因此多數(shù)實(shí)驗(yàn)研究仍采用 MMC法來(lái)制備Feeder。小鼠胚胎成纖維細(xì)胞(mouse embryonic fibroblasts,MEFs),是最 常用的Feeder細(xì)胞來(lái)源;而CF-1 MEFs是培養(yǎng)人iPSCs (hiPSCs)最常用的Feeder細(xì)胞來(lái) 源,具有增殖能力極強(qiáng)、可覆層生長(zhǎng)、密度依賴性高、低密度時(shí)易發(fā)生老化等特點(diǎn)。
[0004] 傳統(tǒng)MMC法制備CF-1 MEF Feeder時(shí),通常需要將細(xì)胞以較低密度鋪至細(xì)胞培養(yǎng) 皿/瓶中,待其長(zhǎng)至<100%融合(保證細(xì)胞為單層存在)時(shí),用MMC抑制其有絲分裂,在這一 過(guò)程中存在諸多問(wèn)題:1) MEFs的生物學(xué)行為易受影響:由于MEFs低密度時(shí)易發(fā)生老化,分 泌hiPSCs必需營(yíng)養(yǎng)因子的能力就會(huì)下降,可能影響到hiPSCs的生長(zhǎng)狀態(tài);2)有絲分裂抑制 不充分或得到的Feeder質(zhì)量不高:MEFs增長(zhǎng)速度過(guò)快,易出現(xiàn)覆層生長(zhǎng),若此時(shí)用MMC直 接處理MEFs,部分細(xì)胞可能由于與MMC接觸不充分、甚至接觸不到MMC,產(chǎn)生細(xì)胞增殖抑制 不充分的現(xiàn)象,或需要延長(zhǎng)MMC處理時(shí)間,而長(zhǎng)時(shí)間接觸MMC會(huì)影響細(xì)胞的狀態(tài),進(jìn)而影響 所得Feeder支持hiPSCs的能力;3)處理時(shí)間受限:為了充分抑制細(xì)胞增殖并保證Feeder 的質(zhì)量,最好在細(xì)胞生長(zhǎng)至80%~90%融合時(shí)用MMC處理,但MEFs增殖速度很快,易出現(xiàn)覆層 生長(zhǎng)從而錯(cuò)過(guò)最佳處理時(shí)間。因此,急需一種方法,既能獲得高質(zhì)量Feeder細(xì)胞,又能使操 作靈活方便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種懸浮-貼壁法制備 飼養(yǎng)層細(xì)胞的方法;該方法可克服傳統(tǒng)MMC法制備MEFFeeder時(shí)易出現(xiàn)細(xì)胞有絲分裂抑制 不充分、所得Feeder質(zhì)量不高、MEFs增殖速度過(guò)快、最佳處理時(shí)間不易掌握等技術(shù)缺陷;本 發(fā)明方法既能充分抑制細(xì)胞有絲分裂,又能篩選出狀態(tài)良好的細(xì)胞作為Feeder,可提高所 制備Feeder的質(zhì)量,制備時(shí)間更為靈活方便。
[0006] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下: 一種懸浮-貼壁法制備飼養(yǎng)層細(xì)胞的方法,包括CF-1MEFs原代獲取、CF-1MEFs傳 代培養(yǎng)和懸浮-貼壁法CF-1MEFFeeder制備三個(gè)步驟,制備CF-1MEFFeeder時(shí)采用懸 浮-貼壁法,具體包括以下步驟: (1)CF-1MEFs原代(P0)獲?。?I、 取孕12. 5天的CF-1小鼠,脫頸處死、無(wú)菌條件下取出胚胎,用10mlPBS(即磷酸鹽 緩沖液)清洗后放于無(wú)菌培養(yǎng)皿中;去除胚胎頭部和內(nèi)臟,用l〇mlPBS清洗2次; II、 將剩余組織移至新的無(wú)菌培養(yǎng)皿中,用無(wú)菌剪刀將組織剪碎,每個(gè)胚胎加入lml消 化液,同時(shí)吹打數(shù)次,放入培養(yǎng)箱中消化5min;加入與消化液等體積的培養(yǎng)液終止消化后 充分吹打盡量分散為單細(xì)胞; III、 將上述細(xì)胞懸液混勻后,每個(gè)T75培養(yǎng)瓶添加2個(gè)胚胎的細(xì)胞懸液和13ml培養(yǎng) 液,然后將培養(yǎng)瓶放到培養(yǎng)箱中培養(yǎng),培養(yǎng)瓶上注明細(xì)胞名稱、代次P0及日期。
[0007] (2)CF-1MEFs傳代培養(yǎng): ① 、P0代CF-1MEFs培養(yǎng)3天后,倒置顯微鏡下觀察MEFs長(zhǎng)滿T75培養(yǎng)瓶底時(shí),吸棄 培養(yǎng)液,用l〇mlPBS清洗細(xì)胞一遍,然后加入2ml消化液將其混至覆蓋整個(gè)培養(yǎng)瓶底部; ② 、培養(yǎng)瓶置于培養(yǎng)箱中孵育3分鐘,用手輕拍培養(yǎng)瓶側(cè)壁使MEFs細(xì)胞脫落;用2ml培 養(yǎng)液終止消化,同時(shí)輕輕吹打形成單細(xì)胞懸液; ③ 、將上述細(xì)胞懸液均分到3個(gè)175培養(yǎng)瓶中(即為1 :3傳代培養(yǎng)),用培養(yǎng)液補(bǔ)至15ml 進(jìn)行傳代,放入培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng); ④ 、用此方法,將細(xì)胞傳至第3代。
[0008] (3)、懸浮-貼壁法CF-1 MEF Feeder制備: A、CF-1MEFs傳代至第3代的第4天后,吸棄培養(yǎng)液,用10mlPBS清洗細(xì)胞一遍,添加 2ml消化液于培養(yǎng)箱中消化3分鐘,然后用手輕拍側(cè)壁使細(xì)胞脫落,再用2ml培養(yǎng)液中止消 化,同時(shí)輕輕吹打形成單細(xì)胞懸液,將細(xì)胞收集到離心管中后計(jì)數(shù); B、 將步驟A中收集的細(xì)胞按照8X104個(gè)/cm2~11X104個(gè)/cm2的密度轉(zhuǎn)移至直徑10cm 的細(xì)胞培養(yǎng)皿中,用培養(yǎng)液將總體積補(bǔ)至6ml,充分混勻; C、 將裝有細(xì)胞的培養(yǎng)皿轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)箱中,細(xì)胞會(huì)逐漸貼至培養(yǎng)皿底壁,從放入培養(yǎng)箱 內(nèi)開(kāi)始計(jì)時(shí),2~3小時(shí)后避光條件下將MMC加至上述培養(yǎng)皿中,將MMC濃度調(diào)整至lOPg/ml, 充分混勻后放回培養(yǎng)箱; D、 在培養(yǎng)箱中MMC處理0. 5小時(shí)~3. 5小時(shí)后,迅速吸棄培養(yǎng)皿中含MMC的培養(yǎng)液及未 貼壁細(xì)胞; 整個(gè)懸浮-貼壁過(guò)程是從步驟C中的細(xì)胞放入培養(yǎng)箱中開(kāi)始,到步驟D中的MMC處理 結(jié)束為止,整個(gè)懸浮-貼壁過(guò)程(貼壁處理2~3小時(shí)+MMC處理時(shí)間)總時(shí)間要求彡3. 5小時(shí) ~4. 5小時(shí),可保證狀態(tài)良好的細(xì)胞在3. 5小時(shí)~4. 5小時(shí)內(nèi)貼壁;MMC最佳處理時(shí)間為0. 5 小時(shí)~3. 5小時(shí),因此在合理時(shí)間范圍內(nèi)加入MMC可以盡可能的讓狀態(tài)好的細(xì)胞貼壁,從而 篩選出狀態(tài)良好的細(xì)胞作為Feeder,提高Feeder的質(zhì)量和回收細(xì)胞量; E、 貼壁細(xì)胞用6~8mlPBS沖洗7次,棄掉因沖洗脫落下來(lái)的細(xì)胞及PBS; F、 仍貼壁的細(xì)胞用lml消化液于培養(yǎng)箱中消化3分鐘后,用手輕拍側(cè)壁使細(xì)胞脫落; 用lml培養(yǎng)液終止消化,同時(shí)輕輕吹打形成單細(xì)胞懸液,將其收集到離心管中,1000轉(zhuǎn)/分 鐘條件下離心5分鐘后棄掉上清液,沉淀細(xì)胞凍存?zhèn)溆谩?br>[0009] 優(yōu)選的,懸浮-貼壁法制備CF-1MEFFeeder時(shí),步驟B中,所述的細(xì)胞按照9X104 個(gè)/cm2~10X104個(gè)/cm2的密度轉(zhuǎn)移至直徑10cm的細(xì)胞培養(yǎng)皿中。
[0010] 優(yōu)選的,懸浮-貼壁法制備CF-1MEFFeeder時(shí),步驟F中,凍存液配方各成分體 積比為為培養(yǎng)液:胎牛血清(FBS):二甲基亞砜(DMS0)