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在生物醫(yī)學研究中，原代細胞培養(yǎng)是一種極-具價值的實驗手段，尤其在組織工程、藥物篩選、疾病模型構建等領域發(fā)揮著不可替代的作用。然而，原代細胞的培養(yǎng)難度遠高于常規(guī)細胞系。為什么原代細胞對培養(yǎng)環(huán)境如此“挑剔"？又為什么必須強調(diào)使用“高品質(zhì)胎牛血清"？本期細胞學堂為你揭秘其中真相。
01# 原代細胞培養(yǎng)特點
原代細胞是指直接從組織中分離得到的細胞，它們通常具有一定的分化狀態(tài)，分裂能力有限或已停止，難以進行長期傳代培養(yǎng)。原代細胞保留了體內(nèi)細胞的代謝特征，生物學特性更貼近真實生理狀態(tài)。相比常規(guī)細胞系，原代細胞培養(yǎng)面臨多重挑戰(zhàn)：
分裂能力有限：很多原代細胞在體外增殖速度慢，傳代次數(shù)有限。
對環(huán)境高度敏感：剛脫離體內(nèi)環(huán)境，尚未適應體外培養(yǎng)條件。
對營養(yǎng)要求高：對培養(yǎng)基、血清及添加物成分依賴性強。
純度控制困難：往往混有不同類型細胞，純化難度大。
因此，要想獲得理想的原代細胞狀態(tài)，必須從培養(yǎng)體系的每一個環(huán)節(jié)精細設計。而胎牛血清（Fetal Bovine Serum, FBS），就是這其中的關鍵一環(huán)。
02# 胎牛血清：原代細胞培養(yǎng)的 “生命線"
胎牛血清（FBS）富含有多種營養(yǎng)物質(zhì)、生長因子、激素以及復雜未明確定義的生物活性成分，這些成分能夠為細胞的增殖、分化和代謝活動提供有力的支持。在原代細胞培養(yǎng)過程中，F(xiàn)BS發(fā)揮著重要作用。例如，它可以促進細胞粘附、維持細胞表型特征和代謝功能，并在某些情況下提高細胞的生長效率。對于剛從體內(nèi)分離出來、狀態(tài)較為脆弱的初代原代細胞而言，血清的品質(zhì)直接影響細胞的狀態(tài)，關系到實驗結果的可靠性與準確性。
然而，并非所有FBS使用效果都相同。不同品質(zhì)的FBS在細胞貼壁效率、生長速度、毒性反應以及代謝活性等方面差異明顯。
03# 不同品質(zhì)胎牛血清區(qū)別
不同品質(zhì)的胎牛血清（FBS）對細胞狀態(tài)產(chǎn)生的影響可能大相徑庭，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
細胞增殖和分化能力：FBS成分決定細胞增殖和分化潛力。低品質(zhì)血清可能因關鍵因子缺失，導致原代細胞或干細胞的貼壁效率、增殖速率顯著下降。
細胞毒性反應和轉(zhuǎn)化敏感性：低品質(zhì)血清中內(nèi)毒素、血紅蛋白等有害物質(zhì)含量較高，可能誘發(fā)細胞產(chǎn)生應激反應，影響實驗穩(wěn)定性，導致實驗結果出現(xiàn)波動，甚至導致細胞凋亡。
細胞因子濃度波動：不同品質(zhì)FBS在細胞因子和生長因子的濃度上也存在差異，其濃度的波動會引入額外的實驗變量。
ATP濃度差異：FBS中ATP含量在300-1,300 pmol/L之間波動。ATP作為細胞外信號分子，通過激活嘌呤受體（如P2X7）影響細胞代謝、增殖和炎癥反應。
外泌體/微粒體含量不穩(wěn)定：高品質(zhì)FBS攜帶miRNA、生長因子的細胞外囊泡（EVs）含量更加穩(wěn)定，而低品質(zhì)血清中 EVs 含量波動大，可能導致細胞間通訊信號不一致，影響細胞功能。
代謝活性和小分子成分差異：不同品質(zhì)級FBS在代謝活性和小分子成分方面也存在差異。
理化性質(zhì)不一致：不同品質(zhì)的FBS在總蛋白濃度、DNA殘留量、滲透壓及pH值等理化性質(zhì)上存在顯著差異。
不同品質(zhì)FBS差異主要體現(xiàn)在細胞增殖、分化、細胞遷移、細胞毒性反應等方面，直接影響實驗結果的可重復性。因此，選擇 FBS 時需綜合考量成分穩(wěn)定性、安全性及實驗需求，避免因血清品質(zhì)導致研究誤差。
04# 高品質(zhì)胎牛血清優(yōu)勢
尤其在原代細胞培養(yǎng)中，推薦使用高品質(zhì)胎牛血清，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下兩個方面：
生產(chǎn)工藝嚴謹：保障安全與穩(wěn)定
從源頭嚴格把控，采血牛群經(jīng)過嚴格檢疫和溯源管理。
生產(chǎn)過程采用三級過濾除菌，保障高純凈度和批次間一致性。
嚴控病原體風險及內(nèi)毒素含量，最大-程度保障血清安全性與穩(wěn)定性。
每批次生產(chǎn)條件均嚴格執(zhí)行國際胎牛血清生產(chǎn)標準，確保產(chǎn)品質(zhì)量始終如一。
全程-20℃冷鏈與干冰運輸，最大限度維持活性成分穩(wěn)定。
這些嚴謹?shù)纳a(chǎn)工藝措施顯著降低了血清中細菌、真菌、支原體、內(nèi)毒素等污染風險，有效保護原代細胞免受不良影響。
營養(yǎng)豐富：真正“補得上"
相比普通血清，高品質(zhì)FBS在活性成分含量和均一性方面表現(xiàn)更優(yōu)：
營養(yǎng)成分配比更穩(wěn)定，支持細胞高效貼壁與增殖。
內(nèi)毒素、血紅蛋白含量極低，降低細胞應激反應與毒性風險。
富含促進細胞貼壁和增殖的生長因子、激素與蛋白質(zhì)，尤其適用于原代細胞和干細胞等高需求細胞培養(yǎng)。
05# 不同品質(zhì)胎牛血清培養(yǎng)原代細胞效果對比
與其他品牌的普通胎牛血清相比，普諾賽特級胎牛血清（澳洲）（貨號：164250）在原代細胞培養(yǎng)中表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢，顯著提升了原代組織塊爬出率、細胞貼壁率、細胞成熟分化狀態(tài)典型形態(tài)維持，增殖速度/增殖代次，保持細胞/干細胞表面抗原穩(wěn)定表達，原代細胞純度以及干細胞分化能力。
以上是關于高品質(zhì)胎牛血清在原代細胞培養(yǎng)中的重要性的詳解。更多細胞培養(yǎng)干貨，請持續(xù)關注細胞學堂專欄~
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