正(zheng)如人有(you)喜怒(nu)哀(ai)樂(le)，細胞也是(shi)如此，細胞的活(huo)力(li)和(he)狀(zhuang)態(tai)是(shi)不斷(duan)變化(hua)的，而非(fei)壹(yi)成(cheng)不變(bian)的。在細胞體(ti)外(wai)培(pei)養的過(guo)程中，離(li)開(kai)機(ji)體(ti)保(bao)護(hu)的細胞是(shi)很脆(cui)弱的，在陌生的生長(chang)環境(jing)下即便是培(pei)養(yang)條(tiao)件(jian)的輕(qing)微改變，也可能(neng)對細胞產(chan)生無法預估(gu)的影(ying)響。在原(yuan)代細胞培(pei)養過程中，即使(shi)保(bao)持培(pei)養條(tiao)件(jian)壹(yi)致(zhi)，在傳(chuan)代過程中，細胞的存(cun)活(huo)質(zhi)量也是(shi)逐漸下降(jiang)的。
以人臍靜脈(mai)內(nei)皮細胞（HUVEC細胞）為(wei)例(li)，HUVEC細胞是(shi)研究內皮細胞功(gong)能的經(jing)典(dian)體外(wai)細胞模(mo)型(xing)。在心血管疾病的研(yan)究(jiu)中，主要用(yong)於(yu)研究(jiu)內皮細胞功(gong)能改變或(huo)損(sun)傷(shang)後(hou)其(qi)衍(yan)生細胞因(yin)子對血壓的影(ying)響；在腫瘤研究(jiu)中，主要用(yong)於(yu)實體瘤中血管生成的研(yan)究(jiu)。然(ran)而，HUVEC在傳(chuan)代培養(yang)過程中，其(qi)活(huo)力(li)是逐漸衰退(tui)的，因(yin)此(ci)細胞傳(chuan)代最(zui)多不超(chao)過10代。
|  衰老(lao)的HUVEC
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傳(chuan)統的細胞培(pei)養主要是(shi)通(tong)過顯(xian)微鏡(jing)下形態(tai)學(xue)變化(hua)以及(ji)傳(chuan)代培養(yang)周期的變(bian)化(hua)預估細胞生長(chang)生存(cun)狀(zhuang)態(tai)。這(zhe)種主觀判(pan)斷(duan)既無(wu)法量化(hua)，也無(wu)法進行(xing)統計(ji)學(xue)分析。因此(ci)，目(mu)前(qian)對細胞存(cun)活(huo)質(zhi)量的判(pan)斷(duan)並沒(mei)有(you)準(zhun)確(que)、客觀的統壹(yi)標(biao)準，並且對體(ti)外(wai)培(pei)養細胞的存(cun)活(huo)質(zhi)量控制(zhi)往(wang)往(wang)被科(ke)研(yan)工作者(zhe)們“忽(hu)略"，從而導致(zhi)實驗(yan)結(jie)果(guo)的不穩定。
體外(wai)細胞的有(you)效(xiao)培(pei)養新概(gai)念——“細胞質(zhi)控"。通(tong)過細胞活(huo)力、細胞雕(diao)亡、細胞周(zhou)期、細胞增(zeng)殖及(ji)DNA損(sun)傷(shang)五(wu)方面(mian)對細胞生長(chang)生存(cun)狀(zhuang)態(tai)進(jin)行(xing)監(jian)控。
在這五(wu)個(ge)方面(mian)中，影響最(zui)大(da)的便(bian)是(shi)細胞活(huo)力，下面(mian)咱們專門來談壹(yi)談細胞活(huo)力如何(he)判(pan)斷(duan)。在體外(wai)細胞培(pei)養的過(guo)程中，細胞總(zong)有壹(yi)些(xie)因各(ge)種原(yuan)因而死亡，總(zong)細胞中活細胞所(suo)占的百(bai)分比，即是我(wo)們(men)常說的細胞活(huo)力。“細胞質(zhi)控"中最(zui)基(ji)礎的指(zhi)標便(bian)是(shi)細胞活(huo)力。常見的流(liu)式細胞設(she)備及部(bu)分細胞計(ji)數(shu)儀器都可以對細胞進(jin)行絕對計(ji)數(shu)，還可以提供(gong)準(zhun)確(que)、客觀的細胞活(huo)力數據，為(wei)“細胞質(zhi)控"提供(gong)準(zhun)確(que)、客觀的統計(ji)學(xue)依據，細胞活(huo)力評(ping)估並不困(kun)難(nan)！滿(man)足(zu)以下兩個條件(jian)就可以進(jin)行(xing)細胞活(huo)力檢測
1. 正(zheng)常細胞的細胞膜(mo)是完(wan)整(zheng)的。
Propidium iodide（PI碘(dian)化(hua)丙啶）是壹(yi)種核酸染料，常用於(yu)細胞雕(diao)亡(apoptosis)或(huo)細胞壞(huai)死(necrosis)的檢(jian)測和(he)流(liu)式細胞儀(yi)分析。PI不能(neng)通(tong)過正(zheng)常完(wan)整(zheng)的細胞膜(mo)，故細胞在處於(yu)壞(huai)死或晚(wan)期雕(diao)亡時(shi)細胞膜(mo)被破壞(huai)，這時(shi)可為(wei)PI著紅(hong)色，可以用(yong)來(lai)分辨(bian)壞(huai)死細胞/正(zheng)常細胞。
2. 加(jia)入(ru)另(ling)壹(yi)種可以透(tou)過(guo)細胞膜(mo)的核(he)酸染料，就可以通(tong)過兩種染料將(jiang)活細胞和(he)死細胞區(qu)分開。PI經(jing)常被(bei)用(yong)來(lai)與Calcein-AM或者(zhe)FDA等熒(ying)光(guang)探(tan)針(zhen)壹(yi)起(qi)使(shi)用，能(neng)同時對活(huo)細胞和(he)死細胞染(ran)色。PI-DNA復(fu)合物(wu)的激發(fa)和(he)發(fa)射(she)波長(chang)分別(bie)為(wei)535 nm和(he)615 nm。
細胞活(huo)力的技(ji)術標(biao)準界定(ding)
應(ying)用(yong)案例：納米(mi)藥(yao)物(wu)毒(du)性(xing)測試(shi)
納米(mi)藥(yao)物(wu)的研(yan)究(jiu)是(shi)近年來新藥(yao)研發(fa)的熱(re)點(dian)。納米(mi)藥(yao)物(wu)載體(ti)篩(shai)選的首要標(biao)準(zhun)是檢測其(qi)對細胞的毒(du)性(xing)。而在細胞毒(du)性(xing)測試(shi)中，首先要(yao)排(pai)除(chu)的是(shi)基(ji)底培養(yang)過(guo)程中產(chan)生的死細胞，即“噪(zao)音(yin)信號(hao)"。在對新型(xing)納米(mi)藥(yao)物(wu)載體(ti)SEONLA的研(yan)究(jiu)中，Zaloga等人認為(wei)只(zhi)有活細胞比(bi)例超(chao)過90%方可進(jin)行細胞毒(du)性(xing)研(yan)究，細胞質(zhi)控的重(zhong)要(yao)性(xing)由(you)此可見(jian)壹(yi)斑(ban)。
細胞毒(du)性(xing)的入(ru)門級指(zhi)標是(shi)細胞活(huo)力。判斷(duan)壹(yi)種物(wu)質（化(hua)合物(wu)、小分子藥(yao)物(wu)或蛋(dan)白質等）對細胞的毒(du)性(xing)首先要(yao)觀察(cha)的是(shi)其(qi)是(shi)否(fou)或誘導細胞死亡，即細胞活(huo)力的變(bian)化(hua)。以維生素(su)C為(wei)例(li)，研究發(fa)現，高濃(nong)度(du)維生素(su)C對眼(yan)癌(ai)細胞Y79 Retinoblastoma Cells具(ju)有殺傷(shang)作(zuo)用。文(wen)章中，作者(zhe)以眼(yan)癌(ai)常用(yong)化(hua)療(liao)藥(yao)Melphalan作為(wei)對照，對經(jing)過處(chu)理的細胞活(huo)性進行檢測，發(fa)現，隨(sui)著濃(nong)度(du)的升高，維生素(su)C對Y79 Retinoblastoma Cells殺(sha)傷(shang)作(zuo)用逐(zhu)漸增(zeng)強(qiang)，並且維生素(su)C對眼(yan)癌(ai)細胞的殺(sha)傷(shang)作(zuo)用優(you)於(yu)Melphalan。這壹(yi)實驗(yan)結(jie)果(guo)為(wei)眼(yan)癌(ai)更安(an)全(quan)、更(geng)有效的治(zhi)療(liao)方案的提出(chu)提供(gong)了理論依據。
細胞質(zhi)控儀測得(de)數(shu)據
除了細胞毒(du)性(xing)研(yan)究，細胞質(zhi)控在病毒(du)感染(ran)或(huo)者RNA轉(zhuan)染(ran)的研(yan)究(jiu)中也是(shi)非(fei)常(chang)重(zhong)要的。在這壹(yi)類研(yan)究(jiu)中，轉(zhuan)染(ran)/感染(ran)試(shi)劑(ji)或(huo)多(duo)或(huo)少(shao)都會(hui)對細胞有(you)壹(yi)定(ding)殺傷(shang)作(zuo)用。因(yin)此，在轉(zhuan)染(ran)之(zhi)前(qian)，活細胞需要(yao)達到(dao)壹(yi)定(ding)的比(bi)例(li)才(cai)可以保(bao)證在轉(zhuan)染(ran)之(zhi)後(hou)有足(zu)夠數量的細胞進(jin)行後續的研(yan)究(jiu)。而這(zhe)壹(yi)比(bi)例需要(yao)實驗(yan)條件(jian)摸索(suo)才能確(que)定。
蘇州(zhou)阿(e)爾法生物(wu)聯合(he)海星生物(wu)可以為(wei)您(nin)提供(gong)細胞培(pei)養試劑(ji)、細胞株(zhu)產(chan)品(pin)、細胞培(pei)養耗材、實驗(yan)室儀器設(she)備以及(ji)細胞檢(jian)測技(ji)術服(fu)務（細胞表面(mian)標(biao)記檢測服(fu)務、細胞雕(diao)亡檢(jian)測服(fu)務、細胞周(zhou)期檢測服(fu)務、細胞克隆形成率(lv)檢測服(fu)務、細胞基(ji)因序列檢(jian)測服(fu)務、細胞株(zhu)支原(yuan)體檢(jian)測服(fu)務、細胞株(zhu)STR分析服(fu)務、細胞染(ran)色體核型(xing)分析）等。
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更新時間(jian)：2023-04-07
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