為什么細(xì)胞培養(yǎng)特別容易污染？

當(dāng)實(shí)驗(yàn)真正開(kāi)始時(shí)，很多實(shí)驗(yàn)人員都會(huì)遇到一個(gè)幾乎無(wú)法避免的問(wèn)題——

細(xì)胞污染。

輕則影響細(xì)胞狀態(tài)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，

重則導(dǎo)致整批細(xì)胞報(bào)廢，實(shí)驗(yàn)周期被迫重新開(kāi)始。

那么，細(xì)胞培養(yǎng)中的污染究竟從哪里來(lái)？又該如何識(shí)別和避免？

01

為什么細(xì)胞培養(yǎng)特別容易污染？

細(xì)胞培養(yǎng)（Cell Culture），是指在體外人工控制的條件下，為細(xì)胞提供適宜的生存環(huán)境，使其能夠存活、增殖，并盡可能保持其原有的生物學(xué)特性。

簡(jiǎn)單理解，就是：細(xì)胞培養(yǎng)體系本質(zhì)上是一個(gè)非常適合微生物生長(zhǎng)的環(huán)境。培養(yǎng)基中富含：

葡萄糖

氨基酸

維生素

血清蛋白

同時(shí)培養(yǎng)箱還提供：

37℃恒溫

穩(wěn)定濕度

適宜氣體環(huán)境

這些條件不僅適合細(xì)胞生長(zhǎng)，同樣也非常適合細(xì)菌、真菌等微生物快速繁殖。一旦污染發(fā)生，污染微生物會(huì)：與細(xì)胞競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)、改變培養(yǎng)液 pH、釋放代謝產(chǎn)物影響細(xì)胞狀態(tài)最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡或?qū)嶒?yàn)結(jié)果失真

因此，在細(xì)胞培養(yǎng)中，無(wú)菌操作始終是最核心的基本原則之一。

02

細(xì)胞培養(yǎng)中常見(jiàn)的 4 種污染

1 細(xì)菌污染（常見(jiàn)）

細(xì)菌污染通常發(fā)展非常迅速，是實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)的污染類型。

常見(jiàn)表現(xiàn)：

培養(yǎng)液快速變渾濁

培養(yǎng)基顏色變黃

顯微下可見(jiàn)大量微小顆粒快速運(yùn)動(dòng)

常見(jiàn)來(lái)源：

操作過(guò)程中無(wú)菌控制不嚴(yán)格

槍頭、移液管或培養(yǎng)瓶口接觸污染

培養(yǎng)基或血清污染

一旦發(fā)生細(xì)菌污染，通常不建議繼續(xù)培養(yǎng)，應(yīng)及時(shí)廢棄污染細(xì)胞并清潔培養(yǎng)設(shè)備。

2 真菌污染

真菌污染雖然發(fā)生頻率低于細(xì)菌，但擴(kuò)散速度同樣很快。

常見(jiàn)表現(xiàn)：

培養(yǎng)液中出現(xiàn)絮狀或棉絮狀漂浮物

顯微鏡下可見(jiàn)絲狀或分枝結(jié)構(gòu)

細(xì)胞貼壁狀態(tài)明顯變差

真菌孢子廣泛存在于空氣中，因此在操作過(guò)程中暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或操作環(huán)境不潔凈，都可能增加污染風(fēng)險(xiǎn)。

3 支原體污染（最隱蔽）

支原體污染是細(xì)胞培養(yǎng)中最隱蔽、也最容易被忽視的問(wèn)題之一。

與細(xì)菌或真菌不同，支原體污染通常不會(huì)導(dǎo)致培養(yǎng)液渾濁，因此肉眼很難發(fā)現(xiàn)。

可能出現(xiàn)的情況包括：

細(xì)胞生長(zhǎng)速度明顯變慢

細(xì)胞形態(tài)發(fā)生變化

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)重復(fù)性下降

因此，實(shí)驗(yàn)室通常需要定期進(jìn)行支原體檢測(cè)，確保細(xì)胞體系的可靠性。

4 細(xì)胞交叉污染

除了微生物污染外，細(xì)胞系之間的交叉污染也是實(shí)驗(yàn)室中需要警惕的問(wèn)題。

例如：

不同細(xì)胞同時(shí)操作

標(biāo)識(shí)管理不規(guī)范

移液器或槍頭使用不當(dāng)

都可能導(dǎo)致細(xì)胞系混雜，最終影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

03

如何降低細(xì)胞培養(yǎng)污染風(fēng)險(xiǎn)？

在細(xì)胞培養(yǎng)中，與其事后補(bǔ)救，不如從源頭控制風(fēng)險(xiǎn)。

常見(jiàn)的預(yù)防措施包括：

規(guī)范作流程

在生物安全柜中完成操作

減少培養(yǎng)容器暴露時(shí)間

定期清潔培養(yǎng)箱和實(shí)驗(yàn)環(huán)境

建立良好的細(xì)胞管理習(xí)慣

定期進(jìn)行支原體檢測(cè)

合理進(jìn)行細(xì)胞凍存與復(fù)蘇

避免不同細(xì)胞系同時(shí)操作

選擇穩(wěn)定可靠的培養(yǎng)耗材

細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中使用的培養(yǎng)瓶、培養(yǎng)板、移液管及離心管等耗材，本身也是細(xì)胞培養(yǎng)體系的重要組成部分。

04

耐思細(xì)胞培養(yǎng)類耗材

在細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)耗材可以有效降低人為操作帶來(lái)的不確定性。

細(xì)胞培養(yǎng)瓶 / 培養(yǎng)板

高透明度，便于觀察細(xì)胞形態(tài)與貼壁狀態(tài)

穩(wěn)定的表面性能，支持貼壁細(xì)胞培養(yǎng)需求

針對(duì)貼壁細(xì)胞培養(yǎng)需求，耐思細(xì)胞培養(yǎng)類耗材提供 TC 處理與未 TC 處理 兩種規(guī)格，可根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景靈活選購(gòu)。

TC（Tissue Culture）表面處理通過(guò)對(duì)高品質(zhì)聚苯乙烯（PS）基材表面進(jìn)行受控改性，在不添加生物涂層的前提下提升表面親水性并引入穩(wěn)定極性官能團(tuán)，從而增強(qiáng)細(xì)胞附著能力，促進(jìn)貼壁細(xì)胞快速鋪展與穩(wěn)定生長(zhǎng)。

離心管 / 凍存管

良好密封性，降低細(xì)胞轉(zhuǎn)移與儲(chǔ)存過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)

適用于細(xì)胞收集、凍存及復(fù)蘇等基礎(chǔ)操作

血清移液管 / 吸頭

內(nèi)壁光滑，液體殘留少

疏水性、超低吸附性

幫助降低人為操作帶來(lái)的不確定因素

在細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中，

產(chǎn)品細(xì)胞培養(yǎng)類耗材均保證：

無(wú)菌

無(wú)熱源/內(nèi)毒素

無(wú)細(xì)胞毒性、

無(wú) DNA、無(wú) DNase/RNase

污染并不是偶然事件，而是常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)挑戰(zhàn)之一。

理解污染來(lái)源、建立規(guī)范操作習(xí)慣，并配合穩(wěn)定可靠的實(shí)驗(yàn)耗材，

是保持細(xì)胞培養(yǎng)體系長(zhǎng)期穩(wěn)定的關(guān)鍵。