本發(fā)明屬于細(xì)胞低溫凍存技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種冷凍雪旺細(xì)胞的方法。
背景技術(shù):
神經(jīng)的修復(fù)和再生一直是生物學(xué)和組織工程的研究熱點(diǎn),而雪旺細(xì)胞(schwanncell)在神經(jīng)的再生方面起到了重要的作用。因此許多相關(guān)的的研究都需要用到雪旺細(xì)胞,那么如何體外大量的存儲(chǔ)雪旺細(xì)胞就成了一大難題,而低溫凍存是目前最常見且有效的保存方法。
低溫凍存是將細(xì)胞置于在超低溫(通常為-80℃或更低)環(huán)境中,抑制細(xì)胞的新陳代謝以達(dá)到長期儲(chǔ)存的目的。目前,低溫凍存技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用到干細(xì)胞、血紅細(xì)胞、肝細(xì)胞、精子、卵母細(xì)胞、骨骼細(xì)胞、皮膚、角膜等細(xì)胞和組織的保存過程中。關(guān)于細(xì)胞的低溫凍存國內(nèi)外已有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。低溫凍存的方法主要有程序化慢速凍存和玻璃化凍存兩種,在冷凍過程中的損傷主要由如下兩個(gè)的因素造成:(1)溶液損傷:降溫過程中細(xì)胞外溶液中水先結(jié)晶,使得細(xì)胞外液滲透壓加大,細(xì)胞內(nèi)的水分會(huì)大量滲透到細(xì)胞外溶液中,導(dǎo)致細(xì)胞脫水急劇收縮,造成細(xì)胞損傷甚至死亡;(2)細(xì)胞內(nèi)冰晶損傷:同樣在降溫過程中,當(dāng)溫度達(dá)到細(xì)胞內(nèi)液的冰點(diǎn)時(shí),細(xì)胞內(nèi)液中的水會(huì)開始結(jié)晶,對細(xì)胞造成不可避免的損傷,而冷凍保護(hù)劑可以減少細(xì)胞內(nèi)的含水量起到保護(hù)細(xì)胞的作用?,F(xiàn)階段致力于優(yōu)化冷凍方案的研究,尋找到一種安全、有效、簡便的低溫凍存方法。
冷凍保護(hù)劑指在細(xì)胞或組織低溫凍存時(shí)保護(hù)細(xì)胞或組織的免受損傷的物質(zhì)。冷凍保護(hù)劑按照保護(hù)機(jī)理的不同可以分為滲透性冷凍保護(hù)劑和非滲透性冷凍保護(hù)劑兩種。滲透性冷凍保護(hù)劑(permeablecryoprotectants,pc)又稱“胞內(nèi)冷凍保護(hù)劑”,它可以滲透到細(xì)胞內(nèi)部,一般是小分子物質(zhì),容易滲透進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),將細(xì)胞內(nèi)的大部分水置換出來,降低細(xì)胞外溶液的電解質(zhì)濃度,使細(xì)胞內(nèi)外滲透壓減小,避免細(xì)胞脫水過多,同時(shí)它還可以使細(xì)胞內(nèi)部溶液達(dá)到玻璃化所需要的濃度。常用的滲透性冷凍保護(hù)劑有二甲基亞砜、乙二醇、丙二醇、甘油等。非滲透性冷凍保護(hù)劑(impermeablecryoprotectants,ipc)又稱“細(xì)胞外液冷凍保護(hù)劑”,這種冷凍保護(hù)劑主要是大分子物質(zhì),它不能滲透到細(xì)胞內(nèi)部,而是在細(xì)胞外的溶液中提高其滲透壓,降低冰點(diǎn),減少冰晶的形成,從而達(dá)到保護(hù)細(xì)胞或組織的目的。常見的非滲透性冷凍保護(hù)劑有蔗糖、海藻糖、葡萄糖、聚二乙醇等大分子物質(zhì)和糖類。非滲透性冷凍保護(hù)劑一般是生物相容性良好沒有細(xì)胞毒性的物質(zhì),因此通常將其和滲透性冷凍保護(hù)劑共同作用,一方面可以減少滲透性冷凍保護(hù)劑的用量,另一方面可以提高細(xì)胞和組織的保護(hù)效果。
超分子凝膠是一種物理交聯(lián)凝膠,它是由少量的低分子凝膠因子通過分子間的非共價(jià)作用在介質(zhì)(水或有機(jī)溶劑)中自組裝形成的。因此超分子凝膠一般具有良好的可降解性和觸變性,且是可逆的;由于非共價(jià)鍵的活化能相對較低,在受到外界環(huán)境的刺激后,超分子凝膠容易做出相應(yīng)的響應(yīng)。如通過氫鍵作用形成的超分子凝膠具有溫度響應(yīng)性;通過靜電作用形成的超分子凝膠對ph和電解質(zhì)濃度敏感等。
超分子凝膠可用于制備復(fù)合材料、生物傳感器、載藥材料等領(lǐng)域。但鮮見將超分子凝膠體系用于細(xì)胞的低溫凍存的報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于提供一種利用新型復(fù)合低溫凍存體系冷凍雪旺細(xì)胞的方法,該體系能減小雪旺細(xì)胞在凍存過程中受到的損傷,提高其復(fù)蘇后的存活率并維持細(xì)胞功能,從而起到有效的冷凍保護(hù)作用。
為達(dá)到上述目的,采用技術(shù)方案如下:
復(fù)合低溫凍存體系冷凍雪旺細(xì)胞的方法,包括以下步驟:
1)將氨基酸類凝膠因子加熱溶于細(xì)胞培養(yǎng)基中,過濾、除菌,用含有凝膠因子的細(xì)胞培養(yǎng)基制備細(xì)胞懸浮液;
2)在0-4℃下形成超分子凝膠;
3)滴加含有復(fù)合冷凍保護(hù)劑的細(xì)胞培養(yǎng)基,待體系達(dá)到溶脹平衡;所述復(fù)合冷凍保護(hù)劑是由滲透性冷凍保護(hù)劑和非滲透性冷凍保護(hù)劑的混合;
4)放入凍存管在程序凍存盒冷凍,再將凍存管移入液氮中凍存。
按上述方案,所述氨基酸類凝膠因子按以下方法制備而來:
以boc-l-酪氨酸甲酯通過烷基化反應(yīng)制備得到十二烷基-boc-l-酪氨酸甲酯(bdte);
十二烷基-boc-l-酪氨酸甲酯通過水解反應(yīng)制備得到十二烷基-boc-l-酪氨酸(bdt),即為所述的氨基酸類凝膠因子。
按上述方案,所述的細(xì)胞培養(yǎng)基為rpmi1640培養(yǎng)基中加入10vol%胎牛血清和1vol%雙抗后制備成的細(xì)胞全培養(yǎng)基。
按上述方案,所述的滲透性冷凍保護(hù)劑為二甲基亞砜,非滲透性冷凍保護(hù)劑為海藻糖,二者終濃度分別為7.5~8.5vol%和0.045~0.055mol/l。
按上述方案,步驟3先滴加含有非滲透性冷凍保護(hù)劑的細(xì)胞培養(yǎng)基,再滴加含有滲透性冷凍保護(hù)劑的細(xì)胞培養(yǎng)基。
運(yùn)用于細(xì)胞低溫凍存過程中凍存保護(hù)劑添加時(shí)的k-k模型,有兩個(gè)基本假設(shè):(1)細(xì)胞內(nèi)液是理想稀溶液;(2)細(xì)胞膜是均勻半透膜。k-k模型可以用以下公式表示:
其中,vc表示細(xì)胞體積,lp表示細(xì)胞膜對于水的滲透系數(shù),ps表示細(xì)胞膜對于凍存保護(hù)劑的滲透系數(shù),ac表示細(xì)胞膜的表面積,r表示理想氣體常數(shù),t表示絕對溫度,ns表示細(xì)胞內(nèi)溶液的同滲重摩,
由于氨基酸類凝膠因子自組裝形成的超分子凝膠通常具有獨(dú)特的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),在滴加冷凍保護(hù)劑時(shí),凝膠發(fā)生溶脹,隨著冷凍保護(hù)劑的滴加,達(dá)到溶脹平衡,此時(shí)細(xì)胞被超分子凝膠所包裹,減小了細(xì)胞膜對水和冷凍保護(hù)劑的滲透系數(shù),可以有效的減緩細(xì)胞體積的變化,減緩細(xì)胞內(nèi)外滲透壓的劇烈變化,使得滲透性冷凍保護(hù)劑dmso滲透速率降低,減小了冷凍保護(hù)劑的滲透損傷,且由于非滲透性冷凍保護(hù)劑海藻糖的存在,使得細(xì)胞外液滲透壓提高,降低了冰點(diǎn),減少冰晶的形成,海藻糖還能在細(xì)胞外形成一層保護(hù)膜,同時(shí)減小了細(xì)胞受到的滲透損傷和冰晶損傷;在降溫和復(fù)溫過程中,因?yàn)槌肿幽z體系在空間上的限制,冰晶的生長和再結(jié)晶受到了抑制,從而減小了冰晶損傷。
滲透性和非滲透性冷凍保護(hù)劑的共同使用,一方面可以降低有毒的滲透性冷凍保護(hù)劑dmso的用量,另一方面可以提高細(xì)胞的冷凍保護(hù)效果。
先滴加含有非滲透性冷凍保護(hù)劑的細(xì)胞培養(yǎng)基,再滴加含有滲透性冷凍保護(hù)劑的細(xì)胞培養(yǎng)基。滴加非滲透性冷凍保護(hù)劑后,一方面增加了細(xì)胞外溶液的滲透壓,另一方面非滲透性冷凍保護(hù)劑在細(xì)胞外形成了一層保護(hù)膜,與凝膠共同保護(hù)細(xì)胞;在滴加滲透性冷凍保護(hù)劑時(shí),由于細(xì)胞外液滲透壓加大,更加利于冷凍保護(hù)劑滲透進(jìn)入細(xì)胞,同時(shí)由于有凝膠和非滲透性冷凍保護(hù)劑所形成的的雙層保護(hù)膜,大大降低了滲透性冷凍保護(hù)劑造成的滲透損傷。
氨基酸類凝膠因子自組裝形成的超分子凝膠具有熱可逆性,因此在復(fù)溫過程中,溫度達(dá)到相轉(zhuǎn)變溫度以上時(shí),超分子凝膠從凝膠態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài),通過離心即可和細(xì)胞分離,在不增加操作的同時(shí)不會(huì)影響復(fù)溫后細(xì)胞的增殖和分化。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
氨基酸類凝膠因子自組裝形成的超分子凝膠是一種物理交聯(lián)凝膠,它是由少量的低分子凝膠因子通過分子間的非共價(jià)作用在介質(zhì)(水、有機(jī)溶劑)中自組裝形成的。因此超分子凝膠一般具有良好的可降解性和觸變性,且是可逆的;由于非共價(jià)鍵的活化能相對較低,在受到外界環(huán)境的刺激后,超分子凝膠容易做出相應(yīng)的響應(yīng)。同時(shí)本發(fā)明所用的氨基酸類凝膠因子具有良好的生物相容性。
由于氨基酸類凝膠因子自組裝形成的超分子凝膠獨(dú)特的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),在含有凝膠因子的細(xì)胞懸浮液形成凝膠后滴加冷凍保護(hù)劑,細(xì)胞被超分子凝膠所包裹,使得冷凍保護(hù)劑滲透速率降低,減緩了細(xì)胞體積的變化細(xì)胞內(nèi)外滲透壓的劇烈變化,減小了冷凍保護(hù)劑的滲透損傷,由于非滲透性冷凍保護(hù)劑的存在,同時(shí)減低了滲透損傷和冰晶損傷;在降溫和復(fù)溫過程中,因?yàn)槟z體系在空間上的限制,冰晶的生長和再結(jié)晶受到了抑制,從而減小了冰晶損傷;超分子凝膠具有熱可逆性,因此在復(fù)溫過程中,溫度達(dá)到相轉(zhuǎn)變溫度以上時(shí),超分子凝膠從凝膠態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài),通過離心即可和細(xì)胞分離,在不增加操作的同時(shí)不會(huì)影響復(fù)溫后細(xì)胞的增殖和分化。
在超分子凝膠體系的基礎(chǔ)上同時(shí)使用滲透性和非滲透性冷凍保護(hù)劑,其中非滲透性冷凍保護(hù)劑一般是生物相容性良好沒有細(xì)胞毒性的物質(zhì),因此將其和滲透性冷凍保護(hù)劑共同作用,一方面可以減少滲透性冷凍保護(hù)劑的用量,另一方面可以提高細(xì)胞的保護(hù)效果,所以兩種冷凍保護(hù)劑的聯(lián)用可以在低溫凍存過程中起到更好的保護(hù)效果。
附圖說明
圖1:超分子凝膠體系室溫(25℃)下在載玻片上的微觀形貌圖;
圖2:超分子凝膠體系的相轉(zhuǎn)變溫度與凝膠因子濃度的關(guān)系;
圖3:復(fù)合低溫凍存體系冰水浴(0~4℃)中在載玻片上的微觀形貌圖;
圖4:復(fù)合低溫凍存體系的dsc測試結(jié)果;
圖5:對照組和實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞的存活率對比;
圖6:mtt檢測結(jié)果。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。下面的實(shí)施例只是對本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋說明,但并非窮舉,不對本發(fā)明做任何限制。
實(shí)施例1
超分子凝膠的制備及其性能:
1、制備凝膠因子bdt:
(1)十二烷基-boc-l-酪氨酸甲酯(bdte)的合成(boc-l-酪氨酸甲酯烷基化):
稱取3.998g(0.0135mol)boc-l-酪氨酸甲酯置于25ml圓底燒瓶中,加入10mldmf,待原料完全溶解后,再加入3.7113gk2co3(0.027mol)作為縛酸劑,后加入4ml溴代十二烷(0.0167mol),室溫反應(yīng)12h。反應(yīng)結(jié)束后加20ml水洗滌,抽濾、洗滌濾餅、真空干燥24h后得到得白色固體。無水乙醇(20ml)重結(jié)晶1次,得純凈的白色固體。
(2)bdt的合成(bdte的水解反應(yīng)):
將0.5007g(0.0011mol)bdte置于25ml燒瓶中用10ml乙醇溶解,在冰水浴下逐滴加入1mol/l的naoh溶液1.7ml(0.0017mol),在0℃左右反應(yīng)1h,室溫反應(yīng)5h。在強(qiáng)烈攪拌下向反應(yīng)體系中逐滴加入0.2mol/l的冰鹽酸(25ml)溶液至ph為1~2,抽濾,真空干燥24h得0.4858g白色固體。
該凝膠因子可以自組裝形成具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的超分子凝膠體系,細(xì)胞被其包裹,使得冷凍保護(hù)劑滲透速率降低,減小了冷凍保護(hù)劑的滲透損傷;在降溫和復(fù)溫過程中,冰晶的生長和再結(jié)晶受到了抑制,從而減小了冰晶損傷。
2.超分子凝膠形貌表征所需溶液:將5mgbdt加入到1mlrpmi1640培養(yǎng)基中,置于60℃水浴中溶解,待其完全溶解后,冷卻至室溫,將其滴在載玻片上,置于光學(xué)顯微鏡下觀察微觀形貌,圖1即為超分子凝膠體系室溫(25℃)下在載玻片上的微觀形貌圖,可以看到凝膠因子在細(xì)胞培養(yǎng)液rpmi1640中自組裝形成具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的超分子凝膠,該結(jié)構(gòu)可以在冷凍過程中包裹細(xì)胞,起到減少冰晶損傷的作用。
3.取一定量的bdt加入到1mlrpmi1640培養(yǎng)基中,置于60℃水浴中溶解,分別配置成1g/l、1.5g/l、2g/l、3g/l、4g/l、5g/l、6g/l、8g/l的bdt培養(yǎng)基溶液,并用落球法測定其相轉(zhuǎn)變溫度,測試結(jié)果如圖2所示。bdt濃度在1g/l至5g/l時(shí)相轉(zhuǎn)變溫度急劇增加,在濃度達(dá)到5g/l后,增加趨于平緩。隨著凝膠因子濃度的增加,纖維數(shù)量增加,相互纏繞的機(jī)會(huì)增多,形成更加致密的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),使得超分子凝膠體系的熱穩(wěn)定性增強(qiáng),從而使超分子凝膠體系的相轉(zhuǎn)變溫度隨之增加。
實(shí)施例2
復(fù)合低溫凍存體系的制備及其性能:
取實(shí)施例1所得bdt加入到1mlrpmi1640培養(yǎng)基中,置于60℃水浴中溶解,待其完全溶解后滴加一定量含有復(fù)合冷凍保護(hù)劑的rpmi1640培養(yǎng)基溶液,制備成復(fù)合低溫凍存體系待用。配置的復(fù)合體系的最終濃度為1.5g/lbdt、8vol%dmso、0.05mol/l海藻糖,并在冰水浴(0~4℃)中使用光學(xué)顯微鏡觀察其微觀形貌,如圖3所示。凝膠因子在含有復(fù)合冷凍保護(hù)劑的rpmi1640培養(yǎng)基溶液中形成的超分子凝膠的微觀結(jié)構(gòu)有所不同,但仍呈現(xiàn)三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),在滲透性冷凍保護(hù)劑滲透時(shí),由于細(xì)胞被超分子凝膠包裹住,滲透保護(hù)劑的滲透速度會(huì)大大降低,從而減小的滲透性冷凍保護(hù)劑對細(xì)胞造成的損傷。
取3mg實(shí)施例1所得bdt加入到1mlrpmi1640培養(yǎng)基中,置于60℃水浴中溶解,待其完全溶解后分別滴加等體積(1ml)含有16vol%dmso和16vol%dmso、0.1mol/l海藻糖的rpmi1640培養(yǎng)基溶液,制備成最終濃度為1.5g/lbdt、8vol%dmso和1.5g/lbdt、8vol%dmso、0.05mol/l海藻糖的兩種低溫凍存體系,用于dsc測試。
測試結(jié)果如圖4,表明1.5g/lbdt、8vol%dmso低溫凍存體系和1.5g/lbdt、8vol%dmso、0.05mol/l海藻糖低溫凍存體系的冰點(diǎn)分別為-18.9℃和-19.8℃,說明海藻糖的添加可以降低整個(gè)體系的冰點(diǎn)。
實(shí)施例3
雪旺細(xì)胞的冷凍過程:
1.細(xì)胞培養(yǎng)基體系的配置:細(xì)胞培養(yǎng)基體系的配置:在rpmi1640培養(yǎng)基,加入10vol%胎牛血清和1vol%雙抗,制備成細(xì)胞的全培養(yǎng)基。將全培養(yǎng)基分為兩份,一份中加入實(shí)施例1所得bdt凝膠因子(濃度為1.5g/l)在60℃下溶解,待其完全溶解后過濾除菌,另一份不做任何處理,分別分裝后置于4℃?zhèn)溆谩?/p>
2.冷凍保護(hù)劑體系的配置:在全培養(yǎng)基中分別加入16vol%dmso、32vol%dmso、0.2mol/l海藻糖,0.22μm濾膜過濾除菌,分別分裝后置于4℃?zhèn)溆谩?/p>
3.雪旺細(xì)胞的冷凍過程:將處于對數(shù)期的細(xì)胞用0.25%胰蛋白酶消化,分為三組1000r/m離心8min后去上清,對照組用全培養(yǎng)基吹散細(xì)胞,取0.5ml細(xì)胞懸浮液置于2ml凍存管中,在冰水浴(4℃)中平衡5min,待細(xì)胞懸浮液變?yōu)槟z態(tài)后滴加等體積(0.5ml)的含16vol%dmso的全培養(yǎng)基,每滴加一兩滴凍存管需晃動(dòng)幾下使dmso分散均勻,防止局部dmso濃度過大和溶解放熱過多對細(xì)胞造成損傷。實(shí)驗(yàn)組分為兩組,一組用含1.5g/lbdt的全培養(yǎng)基吹散細(xì)胞,取0.5ml細(xì)胞懸浮液置于2ml凍存管中,在冰水浴(4℃)下平衡5min,待細(xì)胞懸浮液變?yōu)槟z態(tài)后滴加等體積(0.5ml)的含16vol%dmso的培養(yǎng)基;另一組在冰水浴(4℃)下平衡5min,待細(xì)胞懸浮液變?yōu)槟z態(tài)后先滴加0.25ml含0.2mol/l海藻糖的全培養(yǎng)基,滴加完畢后再滴加0.25ml含32vol%dmso的全培養(yǎng)基,其他操作均相同,三組的凍存體系的最終濃度為對照組8vol%dmso,實(shí)驗(yàn)組0.75g/lbdt、8vol%dmso(bdt-dmso組)和0.75g/lbdt、8vol%dmso、0.05mol/l海藻糖(bdt-dmso-trehalose組),凍存的細(xì)胞密度為1×106cells/ml。在滴加完冷凍保護(hù)劑凍存體系達(dá)到溶脹平衡后將凍存管放置于程序降溫盒中,降溫盒置于-80℃的冰箱中,程序降溫盒可以使降溫速率保持在1℃/min。在-80℃冰箱中放置24h后,取出凍存盒,將三組凍存管移入到液氮中繼續(xù)冷凍3天。
實(shí)施例4
雪旺細(xì)胞的復(fù)溫過程:
在液氮中保存3天后,取出凍存管,在37℃恒溫水浴中震蕩5min,保證凝膠態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)。將凍存管中細(xì)胞懸浮液移到離心管中,加入適量培養(yǎng)基1000r/m離心8min去上清,為了徹底除去細(xì)胞懸浮液中的凝膠因子和冷凍保護(hù)劑,此步驟重復(fù)兩次。復(fù)溫后,調(diào)整細(xì)胞密度為6000cells/ml,將細(xì)胞接種到96孔板中,置于37℃,5%co2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng),等待后續(xù)實(shí)驗(yàn)。上述所有操作均在潔凈工作臺(tái)中進(jìn)行,保證嚴(yán)格的無菌環(huán)境。
實(shí)施例5
雪旺細(xì)胞的檢測:
細(xì)胞存活率:使用細(xì)胞凋亡與壞死檢測試劑盒檢測。對復(fù)溫后的細(xì)胞進(jìn)行熒光染色,并在熒光顯微鏡下觀察,可以直觀的看出細(xì)胞的存活情況。本實(shí)驗(yàn)采用hoechst33342和碘化丙啶(pi)雙染色方法。hoechst33342可以穿透正常細(xì)胞的細(xì)胞膜,正常細(xì)胞與凋亡細(xì)胞均可被染色,染色后凋亡細(xì)胞的熒光反應(yīng)會(huì)比正常細(xì)胞明顯。碘化丙啶(pi)不能穿透細(xì)胞膜,因此正常細(xì)胞不能被pi染色,而對于壞死細(xì)胞,其細(xì)胞膜的完整性喪失,碘化丙啶(pi)可以進(jìn)入細(xì)胞將其染色。因此正常細(xì)胞表現(xiàn)為藍(lán)色熒光,壞死細(xì)胞表現(xiàn)為藍(lán)色熒光+紅色熒光,可以明顯的區(qū)分細(xì)胞的死活。
復(fù)溫后將雪旺細(xì)胞密度調(diào)整為6000cells/ml,每孔100μl接種到96孔板中,每組按冷凍方式不同分別接種六個(gè)孔,隨后將96孔板置于37℃,5%co2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)3天后,吸走96孔板中的上清液,用pbs洗滌兩次,然后每孔加入200μl配制好的染色液,放置于4℃的環(huán)境中孵育20-30min后在熒光顯微鏡下觀察紅色和藍(lán)色熒光并拍照記錄,雪旺細(xì)胞存活率結(jié)果如圖5。
細(xì)胞的活性及增值:使用mtt比色法測試。mtt實(shí)驗(yàn)是一種檢測細(xì)胞存活和生長的方法,mtt是一種顯色劑,具體結(jié)構(gòu)為3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑嗅鹽,其顯色原理為mtt能氧化活細(xì)胞線粒體中的琥珀酸脫氫酶,自身變?yōu)椴蝗苡谒乃{(lán)紫色結(jié)晶甲瓚,并沉積在細(xì)胞中,而死細(xì)胞無此功能。甲瓚能被二甲基亞砜(dmso)溶解,用酶標(biāo)儀在特定波長下測定其吸光值,可間接反映活細(xì)胞數(shù)量。在細(xì)胞數(shù)量及檢測波長適宜時(shí),吸光值的大小與細(xì)胞數(shù)成正比。
復(fù)溫后將雪旺細(xì)胞密度調(diào)整為6000cells/ml,每孔100μl接種到96孔板中,每組按冷凍方式不同分別接種六個(gè)孔,接3塊96孔板,隨后將96孔板置于37℃,5%co2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。分別于培養(yǎng)12h、1天、2天、3天、5天時(shí)取出一塊96孔板,每孔加入20μl配置好的mtt溶液,接著放入37℃,5%co2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。4h后取出96孔板,吸走上清液,每孔加入150μldmso,震蕩5-10min,待紫色結(jié)晶充分溶解后,將96孔板置于酶標(biāo)儀中,先用連續(xù)波長測定一個(gè)孔吸收曲線,找出吸收的峰值對應(yīng)的波長,接著用該波長測定吸光度。在培養(yǎng)過程中,若96孔板中培養(yǎng)基顏色變成黃色需要及時(shí)換液保證細(xì)胞的生長環(huán)境。
測試結(jié)果如圖6所示,在-80℃下冷凍24h后轉(zhuǎn)移至液氮中繼續(xù)冷凍3天復(fù)蘇后細(xì)胞在12h、1天、2天、3天、5天的mtt檢測結(jié)果。該方法凍存的雪旺細(xì)胞的形態(tài)與新鮮的雪旺細(xì)胞基本無差別,且存活率高達(dá)98.59%并能正常增殖,證明利用該新型復(fù)合低溫凍存體系凍存的雪旺細(xì)胞能夠保持其原有的生物學(xué)特性。采用本發(fā)明所提供的方法冷凍雪旺細(xì)胞后,在凍存過程中不僅減少了凍存保護(hù)劑的使用,降低了有毒試劑對細(xì)胞的毒害,而且改變了冷凍保護(hù)劑的添加方式,在形成凝膠后滴加冷凍保護(hù)劑使其達(dá)到溶脹平衡,減少了冷凍保護(hù)劑所造成的滲透損傷,同時(shí)凍存體系冰點(diǎn)的降低,減少了雪旺細(xì)胞受到的冷凍損傷;在復(fù)溫過程中,由于氨基酸類凝膠因子自組裝形成的超分子凝膠具有熱可逆性,凝膠轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài),易于除去冷凍保護(hù)劑和氨基酸類凝膠因子,保證了雪旺細(xì)胞的完整性。