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29

2023

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05

细胞污染了如何处理

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细胞污染是我们在培养时不愿意遇到却又或多或少无法避免的问题,我们来聊一聊细胞的污染类型。

细胞污染其实是一个广义的说法,我们认为只要是混入细胞的培养环境中会对细胞生存有害的成分以及造成我们细胞培养不纯的异物都应该被视作污染。

细胞污染一般不能够被完全解决,但我们能够通过我们的操作等处理减少细胞污染发生的频率和降低细胞污染后果的严重性。

细胞污染源按类型来分一般可以分为化学性污染、物理性污染以及生物性污染。

化学性污染

化学性污染的来源一般为对细胞有毒性或对细胞产生有害的化学物质。例如:未纯化的物质、试剂、水、血清、辅助生长因子以及各类存储容器等。

此类化学性污染会导致细胞生长受到抑制,甚至会导致细胞死亡。

预防方法

无论是蒸馏水、双蒸水还是超纯水等,随着时间的放置都会导致纯净度下降,我们需要尽可能现配现用,如果使用存放过久的溶液,需要根据性质通过过滤或高温灭菌的方式除去其中的杂质。

同细胞系培养条件下对血清和缓冲液的要求也会不一致,在适配培养体系时需要根据自身不同情况选择适宜自身细胞培养的条件来选择培养体系。

血清属于天然物质,其中的成分十分复杂,不同品牌的血清也因为生产工艺以及质量也会各不相同,为了保证实验的可重复性,选用同一品牌同一批次血清是较适宜的。

物理性污染

物理性污染主要是通过影响细胞培养体系中的生化成分,从而影响细胞的代谢。例如:培养环境中的物温度、放射线、振动、辐射(紫外线或荧光)等。

此类污染由于细胞、培养液或其他培养试剂暴露在放射线、辐射或过冷过热的温度中,可以引起细胞代谢发生改变,如细胞同步化、细胞生长受抑制,甚至细胞死亡。

预防方法

涡旋振动仪、离心机和摇床等会引发机械振动的仪器,建议不要放在二氧化碳培养箱附近;

细胞培养试剂按储存要求放置在固定位置,避免周围有同位素或者其他放射性物质的存在。

培养箱使用过程中尽量避免频繁开关门,以免造成二氧化碳浓度和温度的长时间或大幅度波动。

处理细胞时,不宜长时间让细胞处于室温状态,会影响其生长。

生物性污染

生物性污染主要为各类微生物导致的细胞污染,不同的微生物污染对于细胞的生长也会导致不同的影响,微生物污染主要可以分为四个种类,为细菌污染、真菌污染、病毒污染以及支原体污染。

病毒污染和支原体污染对于细胞形态和细胞内部的影响是缓慢并且长期的;相较来说,细菌污染和真菌污染会在培养容器中迅速增殖,会在极短时间内抑制细胞生长,并且产生各类有毒有害物质导致细胞死亡。

例一:常见细胞293T在受到大肠杆菌污染

细胞受到污染后,外观可见培养液变浑浊,培养液上层会有漂浮污染物,pH值改变,短时间会由红变黄。贴壁细胞会从贴壁状态脱落死亡,生长停滞。

例二:真菌污染

常见真菌污染,真菌大多数为丝状分支结构,一般有念珠菌、酵母菌、霉菌等。受到真菌污染后培养基不会产生过多变化,在真菌繁殖到一定数量后,可肉眼可见培养基表面产生或大或小的菌落,在显微镜下观察可见絮状菌丝。

预防方法

预防细菌污染一般用双抗生素;

污染后清掉用药需采用大于常用量5~10倍的冲洗法,于加药后作用24~48小时,再换常规培养液,此法在污染早期有效。

预防真菌污染一般是培养体系中加入三抗;

污染后建议丢弃细胞,彻底消毒灭菌细胞房和CO2培养箱,扔掉可能被污染的培养基,对用过的实验器材进行灭菌。

TIPS:在任何情况下,完全去除细胞中的微生物污染是及其困难的!过度使用抗生素可能产生更强抗性的菌株,撤药后极易复发。对于易重新获得的细胞株,建议直接处理培养物,防止污染扩散!同时重新以新批次细胞进行实验,节约时间,减少风险。

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