JAR为人胎盘绒毛膜癌(绒毛膜上皮癌)细胞,源自一名24岁女性患者的胎盘滋养层肿瘤,呈上皮样贴壁生长,可呈单层及岛状克隆或多层堆积两种模式,倍增时间约20-30小时,是妊娠滋养层疾病、胎盘发育、滋养层侵袭与母胎界面免疫逃逸研究中应用最广的体外模型之一。该细胞保留与起源滋养细胞高度相似的生物学特性,包括侵袭组织与血管的能力,并持续分泌人绒毛膜促性腺激素(hCG)、雌激素、孕酮与人胎盘催乳素(hPL),再培养后hCG产量平均约22.5 ng/mL,是研究激素调控与滋养层内分泌功能的经典工具;同时也是化疗敏感性与耐药机制研究的常用细胞。JAR贴壁不牢,融合后形成的细胞聚集体可松散附着于培养表面且较难分散,胞体常见黑色颗粒,培养中需重点把控胰酶浓度、消化终点与血清品质,避免消化过度或机械损伤造成细胞丢失。本文针对JAR的细胞培养流程进行梳理与指导。
一、细胞复苏
1.【准备工作】配制完全培养基:RPMI 1640 (abs9484-500mL/SV30306.01)+10% FBS(abs972-500mL/SV30302.03)+1% P/S(abs9244-100ml/SV30010),取9mL于37℃预热。水浴锅预热至37℃;生物安全柜紫外照射30min。建议将装有完全培养基的培养瓶提前放入培养箱15min以上,使pH稳定在7.0-7.6后再接种。
2.【融化】从液氮取出冻存管,37℃水浴轻柔摇晃融化,约2min;融化期间保持管盖与O型圈在水面之上,减少污染风险。
3.【重悬】内容物融化后立即取出,70%乙醇擦拭或浸洗消毒外壁,此后全程严格无菌操作;将细胞悬液转入含9.0mL完全培养基的离心管中。
4.【离心】约125×g离心5-7min,弃上清,去除DMSO残留。
5.【重悬】加入1-2mL完全培养基轻轻吹打重悬;接种T25培养瓶(加入5-6mL完全培养基),十字混匀,标注名称、代次、日期。
6.【培养】放入37℃、5%CO₂培养箱静置培养。
注意:复苏后24h内尽量少移动培养瓶,JAR贴壁较慢,过早晃动会使未贴牢的细胞聚团漂浮;首次换液建议在复苏后24-48h进行。
二、细胞传代
1.【实验准备】配制完全培养基:RPMI 1640 (abs9484-500mL/SV30306.01)+10% FBS(abs972-500mL/SV30302.03)+1% P/S(abs9244-100ml/SV30010)。提前取出D-PBS(abs971-500ml/SH30028.02)与0.25%胰酶-EDTA(abs47047375-100mL/SH30042.01),恢复至室温;生物安全柜紫外照射30min。以下体积以T75瓶为准,其他规格按比例增减。
2.【镜检】汇合度达80%-90%时即可传代;细胞呈上皮样、多边形、排列成片,部分区域可见多层堆积的致密克隆(属该细胞特性)。倍增时间约20-30小时,通常2-3天可长满。
3.【细胞清洗】吸弃旧培养基,用D-PBS(abs971-500ml/SH30028.02)轻轻润洗细胞层1次,去除残留血清;沿瓶壁缓慢加入,切勿直接冲刷细胞面,JAR贴壁不牢,冲洗过猛会使细胞成片飘起。
4.【细胞消化】加入2-3mL胰酶-EDTA溶液(abs47047375-100mL/SH30042.01)覆盖瓶底,置于37℃培养箱静置,镜下观察至细胞层分散,通常2-5min;以细胞间隙变大、轻吹即下为终点,不要等到完全脱落。
注意:等待细胞脱落期间切勿敲击或摇晃培养瓶,否则细胞会成团脱落、聚团,影响后续铺板均匀度;JAR消化过度后细胞极难重新贴壁。
5.【终止与收集】加入6-8mL完全培养基终止消化,轻轻吹打使细胞脱落并分散为单细胞悬液;吹打轻柔,避免产生过多气泡。
6.【离心】约125×g离心5-7min(国内常规可用1000rpm离心4-5min),弃上清;加入完全培养基轻轻重悬。
7.【传代】按1:3-1:8的比例接种至新瓶(新手或细胞状态欠佳时建议1:2-1:3),补加完全培养基至工作体积,十字混匀,标注信息。
8.【镜检】镜下确认分散均匀后放入37℃、5%CO₂培养箱;换液每周2次。
注意:若润洗或加胰酶时已有细胞飘起,应将飘起的细胞一并收集离心、与消化下来的细胞合并接种,不可直接倒掉,否则每次传代都会损失可观数量的细胞。
三、细胞冻存
1.【准备工作】冻存液:完全培养基+5%(v/v)DMSO(abs9187-100mL);如使用无血清细胞冻存液(abs9417-100mL)可省去程序降温步骤。冻存管标注名称、代次、冻存人、日期;安全柜紫外照射30min。
2.【细胞收集】取对数生长期、汇合度80%-90%的细胞,按传代步骤消化收集,离心后弃上清。
3.【细胞重悬】加入冻存液(约1mL/管)轻柔吹打重悬,细胞密度约2-5×10⁶/mL。
4.【冻存】每管1mL入冻存盒,-80℃过夜后转移至液氮气相长期保存。注意:-70℃存放会导致活力丧失,不可长期置于-80℃。
四、关键注意事项
1.培养基与血清
(1)标准配方为RPMI-1640 + 10% FBS,是细胞库与绝大多数文献采用的基准体系,是保种与常规维持的首选;
(2)部分实验室使用DMEM/F-12 1:1(abs9561-500ml/SV30307.01)或DMEM高糖(abs9483-500ml/SV30303.01)替代RPMI-1640亦可支持生长,但激素分泌水平与形态会有差异,做hCG等分泌实验时不建议随意更换基础培养基;
(3)该细胞对血清质量较为敏感,建议固定批号并使用优级胎牛血清(abs972-500mL/SV30302.03),血清批次更换后先做一次生长曲线对比。
2.胰酶浓度与消化终点
(1)不同品牌胰酶活力差别较大,须以镜下状态判断终点,不可照搬固定分钟数,通常2-5min,37℃可加速;
(2)消化终点为“细胞间隙变大、轻吹即下”,不要等到细胞完全脱落——JAR消化过度后贴壁能力显著下降;
3.贴壁不牢与细胞回收
(1)JAR贴壁不牢,加入PBS或胰酶时应沿瓶壁缓慢加入,避免直接冲刷细胞面;
(2)润洗或加酶过程中若有细胞飘起,须离心收集、与贴壁细胞合并接种,不可弃去;
(3)传代后24h内尽量减少移动,给细胞留足重新贴壁的时间。
4.形态与培养特征
(1)正常:上皮样、多边形,排列成片,部分区域多层堆积形成致密克隆,属该细胞固有生长方式;
(2)正常:胞体上可见黑色颗粒,属正常现象,不影响培养,不必处理;
(3)异常:细胞变圆、漂浮增多且不贴壁——多为消化过度、离心力过大或血清批次不适;细胞扁平巨大、胞质空泡化——提示老化,应复苏早期代次;
(4)异常:培养基浑浊、pH快速变酸且伴异味——提示污染,须立即隔离处理。
5.功能实验相关提醒
(1)JAR可持续分泌hCG、雌激素、孕酮与人胎盘催乳素,再培养后hCG产量平均约22.5 ng/mL;做分泌实验时须统一接种密度、血清批次与换液时间,否则批间差异很大;
(2)佛司可林(forskolin)(abs810050-25mg)可刺激hCG分泌,但JAR对forskolin的响应灵敏度低于BeWo、JEG-3,若实验以诱导分化为目的,需先做剂量预实验;
(3)涉及激素或分泌因子检测时,应设置“仅培养基”空白孔,扣除血清本底;含血清培养条件下部分激素存在本底干扰。
6.代次与质控
(1)建议使用低代次细胞开展关键实验,出现形态异常(扁平巨大、空泡化)时及时复苏早期冻存;
(2)建议定期STR鉴定确认细胞身份,JAR与JEG-3、BeWo同为滋养层来源细胞,存在混淆风险;
(3)定期支原体检测;该细胞生长密集、易多层堆积,隐性支原体污染更易被掩盖。
(4)生物安全等级为1级,常规无菌操作即可,但涉及人源肿瘤细胞,废弃物仍须按规范灭活处理。
参考资料
ATCC
五、胎牛血清
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