如何降低细胞培养变异

场景1:Jake需要一瓶MCF-7细胞进行试验,所以他给研究生listserv发了一封邮件,要求得到细胞。梅丽莎回答说,她有一个额外的瓶子,她可以分享细胞。杰克愉快地接受了这些细胞,开始了他的实验。

方案2:迈克尔昨天他的传代细胞,根据协议,本来板块今日细胞治疗。然而,他以前的实验被推迟,因此他决定它们板块,而不是明天。细胞看起来很健康,所以应该没问题。

有什么不对上述情况?这些行动似乎无害的,但他们可能是变异的原因,导致了不可复制的结果。

不可复制的结果是一个大问题,尤其是在临床研究中。2011年的一项研究试图复制肿瘤学领域已发表的临床前数据,但发现只有20-25%的研究可以被复制(1)。另一项研究试图验证53项新“里程碑”研究的发现,包括靶向癌症的新方法。53项研究中只有6项(11%)是可重复的(2)。无法重复发表的数据对药物发现有不利影响。当基于细胞的早期检测不能重复时,时间、精力和金钱就会被浪费掉。在许多不可复制的贡献者中,细胞培养的变异性可能是最突出的。

那么,细胞培养变异的原因是什么?我们如何减少它?Promega全球战略营销经理Terry Riss有一些好的建议。在2017年的演讲中分析指导手册研讨会特里解释了细胞培养的性质以及在几次传代后可能出现的表型“漂移”。发生这种漂移是因为随着时间的推移,细胞的任何生长优势都将占据主导地位,从而导致细胞数量的变化。限制这种漂移的方法包括限制传代数量和标准化细胞培养条件和处理程序。忽略处理过程中的小细节可能会导致细胞数量无意中发生变化。例如,不完全胰蛋白酶化实际上可能导致选择粘附疏松的细胞。

以下是Terry关于建立细胞培养标准操作程序的一些建议,这些操作程序可以帮助减少细胞培养的可变性:

获得细胞来自可靠来源

有研究表明,细胞系18-36%已经发生误认,所以不要以为你的细胞是什么,你认为他们是。从实验室获得细胞的隔壁不推荐(对不起,杰克!)相反,请确保您获得来自可靠来源的细胞进行细胞系的认证,如美国典型培养物保藏中心(ATCC)。另一种方法是每次收到一个新的细胞系的时间来验证您的细胞系。许多学术设施和商业供应商,如写明ATCC,提供细胞系的认证服务。了解更多关于在特里的谈话细胞系的身份验证(见下文),并在实验指导手册

进行常规污染检测

细菌和酵母是常见的污染物,尤其是在无抗生素的介质,和相对容易检测。支原体,但是,却难以发现,可能很长一段时间被忽视了,导致影响实验结果细胞的变化。因此,要进行例行的检测是非常重要的。

使用一致的培养条件

任何一种在培养条件变化的潜在影响的结果。例如,在测定中使用时,细胞在库存烧瓶中的密度会影响细胞的响应性。另一个变化是检测从最后一段时间。这是因为在介质,如葡萄糖和谷氨酰胺的能源,逐渐被同时产生乳酸盐和谷氨酸盐,导致pH水平变化耗尽。为了减少可变性,从通道细胞密度和时间应该是每一个实验是一致的。(对不起,迈克尔!)

使用冻存细胞的细胞筛选

一个很好的方法,以减少细胞筛选变异是使用解冻和使用的冷冻库存的方法。这涉及冻结了一大批“股票”的细胞,然后进行质量控制测试,以确保他们适当地对治疗的反应。然后,当你需要执行检验,刚刚解冻细胞的另一个小瓶从该批次开始你的分析,就像一个检测试剂!这种方法消除了需要你的细胞成长为一个特定的阶段,这可能需要数天,并推出更多的可变性。

控制细胞数量的变化

在实验过程中,由于细胞增殖或死亡,细胞数量经常发生变化。所以当你看到药物治疗后报告基因总水平下降,是因为基因表达下降还是因为你的细胞死亡?这个问题可以很容易地通过多路复用你的实验来回答实时检测这一措施活的或死的细胞在同一试验孔。

要了解更多关于细胞培养和细胞线认证的标准操作程序,请查看Terry的完整介绍分析指导手册研讨会网页(选择“Terry Riss”)。

引用:

  1. 普林茨F。et al。(2011)信不信由你:我们能在多大程度上依赖于关于潜在药物靶点的公开数据?自然评论药物发现。10, 712年
  2. 贝格利,C.G.,和埃利斯,L.M。(2012)药物开发:提高标准的临床前研究性质。283, 531 - 533

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Johanna是Promega的科学作家。她在贝勒医学院获得了生物医学博士学位。在加入Promega之前,她做了五年的自由撰稿人和全职妈妈。约翰娜来自台湾,她相信台湾菜是世界上最好的。她喜欢做瑜伽,旅行和花时间和她的两个孩子在一起。

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