黑色素细胞培养基 MELM的应用

背景^[1-3]

黑色素细胞培养基MELM是专门为正常人类表皮黑色素细胞体外培养设计的适于其生长的培养基。

黑色素细胞培养基MELM经灭菌的液体培养基，包含必需和非必需氨基酸、维生素、有机和无机化合物、激素、生长因子、微量矿物质和低浓度胎牛血清(0.5%)。缓冲体系为重碳酸盐，在含5%CO2的细胞培养箱中平衡后pH值为7.4。

黑色素细胞培养基MELM能够选择性的促进正常人类黑色素细胞体外培养中的增殖和生长，并为其达到理想营养平衡状态提供数量上和质量上的保证。

黑色素细胞培养基包含500 ml基础培养基，5ml黑色素细胞生长添加物，2.5ml胎牛血清，和5 ml青霉素/链霉素溶液。

黑色素细胞是一种皮肤里的特殊的细胞，它产生黑色素，传递给周围的角质形成细胞。黑色素停留在这些角质形成细胞的细胞核上起保护作用，防止染色体受到光线辐射受损。

电镜下观察MC内无张力细丝和桥粒，可见有特征性的黑素小体(melano-some)，为含酪氨酸酶的细胞器。在细胞核旁I、II期的黑素小体多见，在胞浆周边已成熟的III、IV期的黑素小体多见，在伸出的树突里可见成熟的IV期黑素小体排列在树突的两侧，输送至树突的顶端。除了黑素小体之外,MC胞浆内可见丰富的线粒体及丰富的内质网和核糖体等结构。

黑色素细胞的研究有利于理解和掌握产生黑色素机制和它的调节，在美容和化妆品领域可以制造新的美白产品，在医学领域可以治疗白化病，白癜风，黑毒肿等等疾病等等。

应用^[4][5]

用于小鼠黑色素细胞体外分离培养及生物学特性研究

对小鼠黑色素细胞进行体外分离培养并研究其生物学特性,筛选出研究基因功能的理想材料。

试验及结果如下：1.用0.25%Dispase酶Ⅱ和0.25%胰酶/0.02%EDTA分离到的小鼠黑色素细胞形态呈典型的多树突状或双极形,树突细长,伴有特殊生长晕。

2. 对传代的4代、7代、10代和13代细胞经多巴染色后发现,细胞的胞质、树突和胞核均成棕褐色;用免疫细胞化学染色对细胞内的S-100、MITF、TYR、TYRP1和TYRP2蛋白进行鉴定,发现细胞内均有阳性信号,具有黑色素细胞的生物学特征。

3. 用qRT-PCR检测不同代数细胞中MITF、TYR和TYRP1 mRNA的表达水平,结果显示：与4代细胞相比,7、10代细胞内基因表达量变化不大；而13代细胞中TYR和TYRP1表达量显著升高,具有黑色素瘤细胞的特征。

4. 用iCelligence实时检测不同代数细胞的贴壁和增殖,结果发现培养2h后,各代细胞均开始贴壁增殖;培养40 h后,4、7、10代细胞增殖基本达顶峰,之后细胞数减少,而13代细胞可维持到100 h左右,之后细胞数维持恒定,其增殖力比其他3个代数细胞强,具有黑色素瘤细胞的特征。

5.在13代细胞培养基中加入a-MSH,培养72h,MITF、TYR和TYRP2 mRNA表达水平分别是对照组的1.528、4.623和1.489倍。

参考文献

[1]Melanosome uptake is associated with the proliferation and differentiation of keratinocytes[J].Hye-In Choi,Kyung-Cheol Sohn,Dong-Kyun Hong,Young Lee,Chang Deok Kim,Tae-Jin Yoon,Jin Woon Park,Sunggyun Jung,Jeung-Hoon Lee,Young Ho Lee.Archives of Dermatological Research.2014(1)

[2]The Effect of Different Frequencies of Stretch on Human Dermal Keratinocyte Proliferation and Survival[J].Kengo Nishimura,Peter Blume,Shigetsugu Ohgi,Bauer E.Sumpio.Journal of Surgical Research.2009(1)

[3]Stripes and belly-spots—A review of pigment cell morphogenesis in vertebrates[J].Robert N.Kelsh,Melissa L.Harris,Sarah Colanesi,Carol A.Erickson.Seminars in Cell and Developmental Biology.2008(1)

[4]MITF:master regulator of melanocyte development and melanoma oncogene[J].Carmit Levy,Mehdi Khaled,David E.Fisher.Trends in Molecular Medicine.2006(9)

[5]石占全.小鼠黑色素细胞体外分离培养及生物学特性研究[D].山西农业大学,2015.