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标题:[求助]大鼠胸主动脉血管内皮细胞培养的很多问题和细节

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[求助]大鼠胸主动脉血管内皮细胞培养的很多问题和细节




大鼠胸主动脉血管内皮细胞培养取材预备方案
一 提前一天打电话约SD大鼠(150-180g)。
二 准备相关物品和试剂
六孔培养板1个或提前高压灭菌小玻璃培养皿4个
25cm2塑料培养瓶2个
无菌包装注射器2支
高压灭菌并烤干吸管筒子2个
高压灭菌并烤干酒精桶1个
无菌封装手术刀片1个
塑料培养皿1个
高压灭菌并烤干手术器械1套
高压灭菌并烤干大玻璃皿2个
双倍双抗PBS(200U/ml)
DMEM培养液1(含100U/ml青霉素和链霉素,100U/ml肝素,1mlECGs,20%胎牛血清)
DMEM培养液2(含100U/ml青霉素和链霉素,5%胎牛血清)
肝素PBS溶液(1000U/ml)
明胶PBS溶液(1%)(1g溶于100mlPBS,37℃水浴箱过夜,0.22um滤膜过滤后在4℃保存)
三 操作流程
1 25 cm2培养瓶中预先加入1%明胶溶液4ml,4℃过夜,使用前放入37℃,5%CO2培养箱中至少60分钟,2小时更佳。
2 操作台和培养室中放入操作所需六孔板、注射器、吸管桶、酒精桶、手术刀、塑料培养皿、大玻璃皿、碘伏棉球缸,紫外灯照射至少30分钟,操作前检查操作台负压吸引是否打开。
3 取出PBS、培养基和肝素钠溶液,用酒精棉球擦拭瓶子和瓶口,放入无菌操作台;取出培养箱中的铺被明胶的培养瓶。安装负压吸引管,安装取液大吸管。
4 吸弃培养瓶中明胶,瓶口稍盖上。打开PBS,吸取10ml加入六孔板1、2、3号孔,每孔3ml+,吸取10ml加入4号孔及培养瓶中。稍冲洗培养瓶壁,吸弃PBS。
5 取培养基1 5ml,于培养瓶中加2ml,6号孔加入1ml,塑料培养皿中加2ml。轻轻摇晃冲洗配样瓶,吸弃培养基,并敞开放在台子后方吹干5-10mim
6 整理台面,撤出PBS、培养基1,六孔板和塑料培养皿合上盖子放在不易触及部位。
7处死老鼠,大酒精缸中倒入75%酒精浸泡2分钟,提起沥干酒精放入大玻璃皿中,用碘伏消毒口到尾部的皮肤。小酒精缸中倒入75%酒精。
8 用大剪刀和镊子剪开皮肤,钝性分离皮肤筋膜,充分暴露胸腹腔,将大镊子和剪刀稍过火后开始剪断胸骨并剪去左侧的肋骨及腹部肌肉,充分暴露脊柱。大剪刀及镊子置无菌玻璃皿中。
9 吸取无菌肝素溶液1ml,缓缓注入左心室。取眼科直镊和弯镊各一个,小心分离沿脊柱左侧走行的主动脉,从主动脉弓部一直分离到髂总动脉分支处,立即投入含有双抗的PBS六孔板1号孔内。
10 吸取肝素3ml,冲洗去管腔中残留血液,转入2号孔,找到裸露的血管头,一端用镊子夹外层脂肪筋膜可袖套样撕下,转入3号孔将小的筋膜尽量去除。转入4号孔,用弯剪剪开血管放入5号培养基孔中。
11 形成组织块
随机贴块法
用直剪将血管剪成碎片,大约1mm3,用吸管吸取平铺于培养瓶底部,铺匀,间距大于5mm。使用牙科探针使组织块平展贴在瓶底平面。
内膜向下贴块法
将血管片转移入小培养皿中,加入培养液使血管片可以浮起并平铺使内膜面向下,用手术刀切割血管片,尽量切小,一般块大小2-3mm左右。用牙科探针将切好组织块挑起放入培养瓶,使内膜向下平铺。
我现在在摸索使用剪刀剪已经剪成长片状的血管方法,也可以剪得比较小,大约可以剪到20块左右,剪完后用弯镊子夹到培养瓶口,用牙科探针铺好并展平使内膜向下,主要原因是剪完的血管通常蜷缩一团,但都向内膜面卷缩,所以铺的时候用牙科探针压平应该就是内膜面向下了,个人感觉块越小越容易成活及爬出细胞,大了营养不好,而且可能分泌出不利于细胞生长的物质。但是剪刀剪很小到1mm这个级别很难,最多2mm,大多3mm,我在想用一块高压灭菌的木块垫在下面,用新开封的手术刀或者消毒的剃须刀不知道会不会效果好些,切的快而且块更小些。
12 加入培养液(含双抗、ECGs、肝素)1.8ml,倒置培养瓶在37℃、5%CO2培养箱放置90min到120min,轻轻翻转培养瓶继续培养。放置到72小时,加入1.5ml培养液继续培养观察。期间不动培养瓶。

使用上述方法,我试验了15只老鼠,只有一次同时养成成纤维、平滑肌、还看到了内皮细胞,但是那次贴壁时间长达4小时,内皮很少,最后完全没办法进行纯化。其余很多次到了第8-9天才有成纤维或者平滑肌苗条细长的身影出现,最后都是成纤维了。都被我拿来练习传代、冻存、提取RNA了。浪费了不少培养液。现在操作从杀死老鼠到贴完块大概40分钟完成,但是战友说要30分钟内完成,我想最关键就在这里了;干贴壁的时间我试过60分钟,90分钟,120分钟,4小时,最长6小时,培养液我加过1ml、1.5ml、1.8ml、2ml、2.2ml、2.5ml、3ml;觉得如果片展平的话,1.5ml可以基本浸润住组织块但不淹没,内膜和中层可以沾到或者泡在培养液中;1ml基本上铺不满培养瓶底,好多组织块仅仅稍微沾到培养液,2.2ml、2.5ml、3ml则都多了,容易使组织块漂起来,也只是漂个3-4块,整个组织块都浸泡在培养液中,平滑肌和成纤维可以获得很好的营养,长的也快。
关于观察的时间,我体会贴完翻瓶后,最好72小时后再观察,最早48小时,不然每天观察的话,反复的来回拿,液体冲刷瓶底,最后漂起来的组织块越来越多,最终是养不成的。
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另外使用酶消化法
1、准备0.1%胶原酶(用含10%FBS的DMEM溶解),提前37摄氏度预温15分钟。
2、方法有3种:
1)胶原酶灌注:将剥除外膜及冲洗干净血管内血液的血管放入培养液中冲洗数次后放入另一无菌小培养皿中,用止血钳夹闭一端血管末端,用无菌手术缝线结扎,另外一端插入一次性无菌5号半小输液针头,止血钳固定并结扎牢固。无菌注射器抽取1ml预热胶原酶注入使血管充盈,夹夹闭输液针头末端橡胶管。放入37°培养箱消化30分钟,期间每5分钟补充从肋间动脉以及肾动脉分支漏出的胶原酶。消化完毕后,剪去两端结扎线头,用培养液冲洗官腔5次,每次1ml,将冲洗液搜集并离心1000rpm,5分钟,吸弃上清液,沉淀用培养液吹打分散并种植于明胶包被培养瓶中。37°培养箱培养4-6小时后吸弃培养液并加入新鲜预热DMEM培养液2号继续培养(主要考虑消化下来的内皮细胞如果状态还行,一般4-6小时基本贴壁并开始分裂,但看文献时间不一,有文献提出为了避免平滑肌细胞的污染,应该培养2小时就更换培养液,如果怀疑已经有平滑肌污染,缩短至半小时到1小时。其理论依据为内皮细胞一般培养30分钟就开始进行贴壁。可之前用低浓度不加ECGs的培养液,其后更换为含ECGs和20%FBS的2号培养液继续培养72h后换液。12-24小时最佳,我现在想再摸索看看怎样最好)。
2)胶原酶贴壁消化:将剥除外膜及冲洗干净血管内血液的血管放入培养液中冲洗数次后,剪开并使内膜向下贴在另一无菌小培养皿中,该培养皿提前加入1ml胶原酶使皿底有薄层酶液,使血管展平并接触酶液,但不能酶液漫过血管底面。放入37°培养箱消化15-20分钟,最长不超过30分钟。消化完毕,翻转血管使内膜朝上,用培养液吹打并搜集所有液体离心1000rpm,5分钟,吸弃上清液,沉淀用培养液吹打分散并种植于明胶包被培养瓶中。
也可消化时间15分钟,消化后用白内障用隧道刀轻轻刮内膜面纵向1-2次,横向2次,并用培养液冲洗内膜面,搜集所有液体离心1000rpm,5分钟,吸弃上清液,沉淀用培养液吹打分散并种植于明胶包被培养瓶中。37°培养箱培养4-6小时后吸弃培养液并加入新鲜预热DMEM培养液2号继续培养(主要考虑消化下来的内皮细胞如果状态还行,一般4-6小时基本贴壁并开始分裂,但看文献应该12-24小时最佳,我现在想再摸索看看怎样最好)。
3)翻转血管法:将剥除外膜及冲洗干净血管内血液的血管放入培养液中冲洗数次后放入另一无菌小培养皿中,用缝衣针带手术缝线穿过血管后一端结扎,用尖镊子夹住结扎端并丝线牵拉使血管翻面内膜面朝外,之后结扎另一端。放入含有2ml预热胶原酶的培养瓶中,放入37°培养箱消化10-30分钟,前20分钟可每10分钟观察一次,之后每5分钟观察一次,如果有成片或成团细胞脱落到酶液中,酶液变浑浊,立即终止消化离心。1000rpm,5分钟,吸弃上清液,沉淀用培养液吹打分散并种植于明胶包被培养瓶中。37°培养箱培养4-6小时后吸弃培养液并加入新鲜预热DMEM培养液2号继续培养(主要考虑消化下来的内皮细胞如果状态还行,一般4-6小时基本贴壁并开始分裂,但看文献时间不一,有文献提出为了避免平滑肌细胞的污染,应该培养2小时就更换培养液,如果怀疑已经有平滑肌污染,缩短至半小时到1小时。其理论依据为内皮细胞一般培养30分钟就开始进行贴壁。可之前用低浓度不加ECGs的培养液,其后更换为含ECGs和20%FBS的2号培养液继续培养72h后换液。12-24小时最佳,我现在想再摸索看看怎样最好)。
消化法最大的问题是我现在消化下来的东西杂质多,里面可以看到很多漂浮的细胞还有一些肉眼可见的纤维块状物,培养一段时间后细胞贴壁不好,甚至6h时候看的贴壁的细胞到了48h再观察的时候细胞反而又悬浮了。很是头痛。估计是消化过度,或者是刮的时候太多了,还有就是外膜也很容易被消化到。
最后说一些细节的问题,我喜欢在取材的时候将手术器械泡在小酒精缸里面,用之前稍微过火使酒精挥发掉,以为这样可以保证器械无菌减少污染机会,但是不知道少许酒精带到了组织块里面会不会影响组织块细胞生长,我现在尽量不用酒精泡,器械如眼科剪、镊子都使用一次换另外一套。
培养瓶的问题,我们这里都是重复利用的塑料培养瓶,用过后用刷子刷干净并泡酸及清洗,最后送到消毒供应室用专业设备进行气体消毒剂消毒,养肿瘤细胞、神经胶质细胞、骨髓干细胞、胚胎干细胞、平滑肌细胞、气道上皮细胞都能行,但是瓶底刷痕很多,有些还可以看到肉眼的污渍,不知道内皮细胞在这方面有什么特殊要求没有,反正我每次都铺了明胶的。有时铺完后观察可以看到里面有些杂质漂浮,又一次我甚至加了PBS也能看到那些漂浮的有些黑色的块或者丝线状东西,用PBS反复冲洗两次就消失了,养其它细胞好像也没有什么影响。但是对于内皮细胞这种很娇嫩的细胞,不知道行不行了。
内皮细胞专用培养液分装的问题,我在sciencell公司的ECM(内皮细胞专用培养液)说明书上看到在将培养液配置好后(加入FBS,双抗,内皮细胞生长添加剂ECGs后),在4度及避光的情况下,可以保持1个月各个成分有效,最关键就是ECGs中各种生长因子不能失活。但是师姐建议我最好随用随配,或者配置50-100ml后分装成5-10ml保存在-20℃,需要用的时候拿出来解冻。可以保持其成分的有效性。
最后就是老鼠大小的问题了,我一般要150g以内的,有些文献要180g-200g的,不知道对于最后结果影响如何。
写到最后,希望过来的成功者能够给我一些建议,我现在已经用了2个月,杀了20只大鼠了,小鼠练手也有10多只了,结果现在还没有养出来,心里很着急,几乎夜不能寐。所以在园子里面求救大家,希望能够得到大家中肯的帮助!谢谢大家。
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补充几句,消化法的最后一种方法我一直没有成功,血管就是翻不过来,但是博士师姐告诉我,必须多多练习,还是有可能的。另外,目前在很多文献里面提到了Combrex公司生产的内皮细胞专用培养液(100ml,1500元),不知道有没有达人知道货号或者哪里可以买到,Sciencell公司也有内皮细胞专用培养液卖,不知道达人可否知道两种培养液的具体成分和区别。请大家一定伸出友谊之手,帮助一个热切盼您回复的人!
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还有就是培养液的选择,我看内皮细胞培养基的文献大多用M199的,也有用DMEM的,我查阅了文献,这两种培养基的差异在于M199的非必需和必需氨基酸种类多一些,共有种类的成分DMEM的量明显要多一些,其它好像没有大的区别,我在内皮培养的很多群里面都问了这个问题,但是大多数战友都用DMEM,不知道哪位达人可以指点一二啊。
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glass[使用道具]
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你的经验学习了~~
我们也正在摸索原代培养内皮细胞。问了别人,用的胰酶消化20min。但是我们怎么都没有做出来。最近换成了胶原酶,正在做。
关于培养基,内皮专用培养基里添加了生长因子,当然细胞长的好些,不过我们还没有真正培养出来,实在不好意思拿来浪费~~目前还是用的199,自己加点生长因子
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回复 #5 glass 的帖子

请教前辈,看你们在培养过程中有哪些问题和我相同,我的操作中哪些您觉得可以再改进或者优化,我现在为这件事情很是着急,请多指教!!谢谢
还有看您可以推荐一些好的英文文献吗,我这里文献方面不太方便,自己找了一些文献,酶消化法的居多,贴块法的外文文献很难找到全文,植环法倒是有一篇,但是借鉴价值不大,而且操作不好,请多多帮助啦
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园丁##[使用道具]
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补充几句,消化法的最后一种方法我一直没有成功,

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细节叙述的很详细,能否再归纳一下当前的问题是什么,没太看明白。随机贴块法、内膜向下贴块法、胶原酶灌注法和胶原酶贴壁消化法培养成功了吗?
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随机贴块法、内膜向下贴块法、胶原酶灌注法和胶原酶贴壁消化法培养目前都没有成功,随机贴块、内膜向下贴块法长不出来内皮细胞,基本上是平滑肌和成纤维,胶原酶灌注法细胞数量太少,最少一次杀两只老鼠,而且贴壁不好;胶原酶贴壁消化法我13号做的一次,消化45分钟,2小时就换液的已经有细胞长出,看到有平滑肌也有内皮样细胞,以后纯化是个大问题。
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rxcc33[使用道具]
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我主要是想请过来成功人士帮看下我的操作的过程哪些需要优化和改进,只有做过这个细胞的人才能体会到养它的艰辛和不易,也才有深刻的体会,所以我把这么多细节列出来,细节决定成败,尤其这种娇嫩的细胞。谢谢总版主的关心和照顾!
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rxcc33[使用道具]
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坚持把这个帖子顶起来,我今天用胶原酶灌注消化,把输液针头和血管放到无菌的含双抗PBS培养瓶中,然后把整个培养瓶放在37度水浴中消化了足足50分钟,用5ml培养液猛烈冲洗官腔5次,后观察培养皿中有成团或成块的细胞,散在细胞也很多。1000rpm离心了6分钟,之后用含有ECGs的培养液吹打悬浮,培养瓶中可以看到许多悬浮的细胞。准备24小时后再换液除去没有贴壁的细胞和死细胞。
我的方法参照中山医科大学薛庆善教授主编的《体外培养的原理与技术》,介绍很详细。
13日消化得来的细胞观察了,有短的多角形内皮,有长梭性的成纤维及平滑肌,今天换液,准备3天不动,如果顺利应该最快1周长满成层。
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