细胞培养的污染类型
污染是细胞培养的大敌。预防和避免污染是细胞培养成功的关键之一。一开始就要十分重视,应积极采取措施,防止污染,否则会前功尽弃,不仅浪费时间,而且浪费人力、物力,甚至造成无法弥补的损失。
*节污染的类型
细胞培养过程中的污染不仅仅指微生物,而且还包括所有混入培养环境中的、对细胞生存有害或造成细胞不纯的物质,包括生物和化学物质。
一、细菌污染
细菌污染是实验室细胞培养中常见的污染,即使在细胞培养液中加入了抗菌素(一般为预防剂量),也可能因为操作不慎而引起污染。zui常见的有革兰氏阳性菌,如枯草杆菌以及大肠杆菌、假单胞菌等革兰氏阴性菌,其中又以白色葡萄球菌较常见。
培养细胞受细菌污染后,会出现培养液变混浊,pH改变。也有的培养液肉眼观察无多少改变,只能在镜下发现菌体才知污染。所以,每天应仔细观察。污染后细胞发生病理改变,胞内颗粒增多、增粗,zui后变圆脱落死亡,造成试验失败和细胞株(系)丢失。
二、真菌污染
真菌污染是细胞培养过程中zui常见的一种,尤其在霉雨季节进行细胞培养更易污染。zui常见的真菌有烟曲霉、黑曲菌、孔子霉、毛霉菌、白色念珠菌和酵母菌。
培养细胞受真菌污染后,可见培养液中漂浮着白色或浅黄色的小点,有的散在生长,培养液一般不发生混浊;倒置显微镜下可见丝状、管状或树枝状的菌丝纵横交错在细胞之间或培养基中,有的呈链状排列。念珠菌和酵母菌呈卵圆形散在细胞周边和细胞之间。个体细小,有增多趋势。镜下看时,要将培养瓶用酒精棉球擦干净,以防止与瓶外尤其瓶底外面生长的菌丝相混淆。真菌污染后,细胞生长变慢,但zui后由于营养耗尽及毒性作用而使细胞脱落死亡。
三、支原体污染
支原体是介于细菌与病毒之间能独立生活的zui小微生物,zui小直径0.2μm,一般过滤除菌无法去除它,光镜下难以看清它的形态结构。开始不易发现,能在偏碱条件(pH7.6~8.0)下生存,对青霉素有抗药性。多吸附于细胞表面或散在于细胞之间。电镜下可见其有三层结构,无细胞壁,中央有电子密度大的密集颗粒或丝状的中心囊。
培养细胞受支原体污染后,部分敏感细胞可见细胞生长增殖变慢,部分细胞变圆,从瓶壁脱落。但多数细胞污染后无明显变化,或略有变化,若不及时处理,还会产生交叉污染。
四、病毒污染
采用组织细胞培养法生产疫苗,如果没有除去潜在病毒的组织培养物,会产生病毒污染。目前,从原代猴肾细胞的培养中已发现不少于20种血清性病毒。尽管病毒污染的细胞不影响原代培养,但生产疫苗是不安全的。若二倍体细胞系有SV40或多发瘤病毒,B淋巴细胞含EB病毒,细胞和会发生变异、转化,形成异倍体的细胞系。因此,潜在病毒是细胞大量生产和疫苗、干扰素等生物制品制作中的难题。
五、非同种细胞污染
由于细胞培养操作时各细胞株所需的器材和溶液没有严格分开,操作不当,往往会使一种细胞被另一种细胞污染。如“灵长类”细胞系发现猴和鼠类细胞的混合物,ERK/KD细胞是从兔肾中分离出来的,而现在句却认为是HeLa细胞。目前,世界上已有几十种细胞都被HeLa细胞所污染,致使许多实验宣告无效。
非细胞培养物所造成的化学成分的污染也偶有发生,大多是由于细胞培养所需物品清洗消