原代培养小鼠肾小管上皮细胞的具体步骤及关键注意事项!
小杨 / 2025-12-11 09:34:03

 

原代培养小鼠肾小管上皮细胞(RTECs)的核心是无菌分离肾皮质组织→酶解获得肾小管片段/单细胞→纯化去除间质细胞→贴壁培养与扩增,操作需严格遵循无菌原则,且要精准控制酶解时间(避免细胞损伤)。以下是分阶段的详细操作步骤,附关键注意事项:
 
一、实验前准备(核心:无菌 + 试剂预冷)
 
1、实验材料与试剂配制
 
类别              具体内容
 
实验动物  6-8 周龄 SPF 级小鼠(C57BL/6 或 BALB/c,体重 20-25g,雌雄不限)
 
消化液  胶原酶 Ⅳ(1.5 mg/mL)+ 0.25% 胰酶 - EDTA,用无钙镁 PBS配制,0.22 μm 滤膜过滤除菌,4℃保存
 
完全培养基  DMEM/F12(1:1)+ 10% 胎牛血清(FBS,灭活)+ 1% 双抗(青霉素 100 U/mL + 链霉素 100 μg/mL)+ 生长因子(EGF 10 ng/mL + 胰岛素 5 μg/mL)
 
辅助试剂  无钙镁 PBS(预冷)、0.1% 明胶溶液(包被培养皿用)、台盼蓝染色液、200 目细胞筛
 
实验器材  眼科剪、眼科镊、无菌培养皿(60 mm/100 mm)、离心管(15 mL/50 mL)、移液管,均需高压灭菌
 
2、预处理操作
 
超净台紫外消毒 30 分钟,通风 10 分钟;
 
0.1% 明胶溶液铺在培养皿表面,37℃孵育 30 分钟,吸弃多余明胶,晾干备用(促进上皮细胞贴壁);
 
消化液、完全培养基、预冷 PBS 提前放入 37℃水浴预热。
 
二、肾皮质组织分离(核心:去除髓质和血管,减少杂质)
 
小鼠处死后消毒:颈椎脱臼处死小鼠,75% 酒精浸泡全身 5 分钟,转移至超净台内的无菌培养皿中。
 
肾脏摘取:无菌操作打开腹腔,用眼科镊轻轻拉出双侧肾脏,放入盛有预冷无钙镁 PBS 的培养皿中,冲洗 3 次,去除表面血迹和脂肪组织。
 
肾皮质分离:
 
用眼科镊捏住肾脏一端,眼科剪小心剪开肾包膜,剥离并丢弃包膜;
 
用剪刀切除肾髓质(颜色较深的部分,肾小管主要集中在浅色的肾皮质),仅保留肾皮质组织;
 
将肾皮质剪成 1 mm³ 左右的细小组织块,用预冷 PBS 反复吹洗 3-4 次,静置后弃上清,去除红细胞和游离杂质。
 
三、酶解消化(核心:避免过度消化,防止细胞破裂)
 
向组织块中加入5 倍体积的预热消化液,转移至 15 mL 无菌离心管中。
 
37℃恒温摇床振荡消化 30-40 分钟,转速控制在 100 rpm;每 10 分钟轻轻颠倒离心管 1 次,显微镜下观察组织块分散情况(组织块变松散、溶液略浑浊即可)。
 
加入等体积的完全培养基终止消化,用移液管轻轻吹打 10-15 次,使组织块进一步分散为细胞悬液。
 
细胞悬液通过200 目细胞筛过滤,去除未消化的组织碎片,收集滤液至新的 15 mL 离心管中。
 
四、细胞纯化与接种(核心:差速贴壁去除成纤维细胞)
 
离心收集细胞:800 rpm、4℃离心 5 分钟,弃上清;用预冷 PBS 重悬细胞沉淀,再次 800 rpm 离心 5 分钟,洗去残留酶液。
 
细胞计数与活力检测:用完全培养基重悬细胞沉淀,取少量细胞悬液与台盼蓝染色液 1:1 混合,计数活细胞(活细胞率需≥90%)。
 
差速贴壁纯化:
 
按 1×10⁶ cells/cm² 的密度,将细胞悬液接种到预包被明胶的培养皿中;
 
37℃、5% CO₂培养箱中培养 2 小时,此时成纤维细胞会快速贴壁,而上皮细胞贴壁较慢;
 
轻轻吸弃培养基及未贴壁细胞,用预热 PBS 冲洗培养皿 1 次,加入新鲜完全培养基。
 
五、培养与传代(核心:控制融合度,维持上皮细胞表型)
 
1、原代培养
 
接种后 24 小时内不移动培养皿,让上皮细胞充分贴壁;
 
48 小时后首次更换完全培养基,去除未贴壁的死细胞;
 
之后每 2-3 天更换 1 次培养基,显微镜下观察细胞生长状态(原代 RTECs 呈多边形/鹅卵石样贴壁生长,铺路石状排列)。
 
2、传代操作(细胞融合度达 80-90% 时进行)
 
吸弃培养基,用预热无钙镁 PBS 冲洗细胞表面 2 次,去除残留血清;
 
加入适量 0.25% 胰酶 - EDTA,覆盖细胞表面,37℃孵育 2-3 分钟,显微镜下观察到细胞变圆、边缘收缩时,立即加入完全培养基终止消化;
 
用移液管轻轻吹打细胞表面,使细胞脱落形成悬液,800 rpm 离心 5 分钟,弃上清;
 
完全培养基重悬细胞沉淀,按 1:2 的比例接种到新的明胶包被培养皿中,继续培养。
 
注意:原代 RTECs传代不超过 5 代,超过 5 代后细胞易失去上皮极性,发生梭形化(间质样转化)。
 
六、关键质量控制与注意事项
 
纯度鉴定:培养至第 2 代时,通过免疫荧光检测上皮细胞标志物(CK18/CK19),阳性率需≥90%;间质细胞标志物(α-SMA)阴性,确保无成纤维细胞污染。
 
常见问题排查
 
贴壁率低:可能是酶解过度/不足,或培养皿未包被;优化酶解时间至 30-35 分钟,改用胶原 Ⅰ 型包被培养皿。
 
成纤维细胞污染:差速贴壁时间不足;延长首次贴壁时间至 2.5-3 小时,或加入成纤维细胞抑制剂。
 
细胞生长缓慢:培养基生长因子不足;补充 ITS(胰岛素 - 转铁蛋白 - 硒)混合添加剂。
 
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