一种体外泡沫细胞模型及其构建方法技术

本发明专利技术公开了一种体外泡沫细胞模型及其构建方法，该体外泡沫细胞模型由来源细胞泡沫化后形成脂质条纹结构，相比来源细胞，泡沫细胞胞质内脂质聚集，脂滴增加，细胞核缩小，细胞体积变小。构建方法包括以下步骤：向培养基中加入胎牛血清，然后加入来源细胞进行三维培养，制得。本发明专利技术制得了一种新的泡沫细胞，尤其是通过简单的方式可提高泡沫细胞的产量，不会出现接触抑制生长现象。构建得到的泡沫模型还可以用于有内膜损伤、内膜细胞团和泡沫细胞形成的疾病的药物筛选，如心脑血管疾病、肾小球疾病、肺纤维化等。肺纤维化等。

【技术实现步骤摘要】
一种体外泡沫细胞模型及其构建方法


[0001]本专利技术涉及泡沫细胞模型构建
，具体涉及一种体外泡沫细胞模型及其构建方法。

技术介绍

[0002]我国心脑血管疾病的发病率和死亡率一直居高不下，其治疗遭遇瓶颈，给社会带来了沉重负担。动脉粥样硬化(atherosclerosis，AS)是众多心脑血管疾病的共同病理学基础，是引起冠心病和缺血性脑卒中的主要原因。
[0003]在动脉粥样硬化形成早期，血液中的单核细胞粘附在损伤的内皮细胞表面，然后穿透内皮层，在内膜下分化成巨噬细胞，在炎症反应环境下巨噬细胞产生的大量自由基使渗入血管内皮下的低密度脂蛋白胆固醇发生氧化修饰，形成氧化型低密度脂蛋白胆固醇，由巨噬细胞清道夫受体吞噬大量氧化型低密度脂蛋白胆固醇，导致巨噬细胞内脂质累积，形成含有许多脂滴的泡沫细胞。随着大量脂质堆积，泡沫细胞死亡破裂，溢出内容物继而引起周围细胞的免疫反应，破坏血管壁的稳定性和完整性，引起血管平滑肌细胞和内皮细胞迁移，最终使得血管内径变窄影响供血。因此，采用人类源细胞构建泡沫细胞形成模型，对研究动脉粥样硬化早期发生机制和筛选有效治疗药物具有重要的意义。
[0004]但现有体外泡沫细胞模型的构建均受限于额外添加的氧化低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein，ox
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LDL)或成分不可控的患者血浆作为诱导剂，若能研究一种无需添加诱导剂氧化低密度脂蛋白来构建体外泡沫细胞模型的方法是极其有意义的。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术存在的上述不足，本专利技术的目的是提供一种体外泡沫细胞模型及其构建方法，该构建过程中无需添加任何诱导剂就能形成体外泡沫细胞，对研究动脉粥样硬化早期发生机制和筛选有效治疗药物具有重要的意义。
[0006]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：提供一种体外泡沫细胞模型，该体外泡沫细胞模型由来源细胞泡沫化后分泌胶原自发形成脂质条纹结构，相比来源细胞，泡沫细胞胞质内脂质聚集，脂滴增加，细胞核缩小，细胞体积变小。
[0007]采用上述技术方案的有益效果为：本专利技术提供的体外泡沫细胞模型，具有脂质条纹结构，该脂质条纹结构具有丰富的胶原、多糖、脂质、钙等，形成了不同的空间，网络结构，该结构可引起血流动力学变化和血管硬度变化，并且脂质条纹结构以及胞质内脂质成分增多，能够聚集成滴，细胞内TC(总胆固醇)和CE(胆固醇酯)增多，其中CE含量占60％左右。此外，本专利技术提供的泡沫细胞模型相比来源细胞而言，泡沫细胞的细胞核缩小，细胞体积变小。而现有泡沫细胞的体积相比来源细胞而言是变大的，本专利技术泡沫细胞变小，细胞核变小，核膜增厚，分泌大量的细胞外胶原，细胞表面糖萼脱落，蛋白聚糖密集，同时还有钙沉积，因此本专利技术提供了一种新的泡沫细胞。本专利技术提供的泡沫细胞在结构及组成上都更接
近病态的形态，对研究动脉粥样硬化早期发生机制具有更重要的意义，此外该模型还可以用于有内膜损伤、内膜细胞团和泡沫细胞形成的疾病的药物筛选，如心脑血管疾病、肾小球疾病、肺纤维化等。
[0008]上述体外泡沫细胞模型的构建方法，包括以下步骤：
[0009]向培养基中加入胎牛血清，然后加入来源细胞进行三维培养，制得。
[0010]采用上述技术方案的有益效果为：将人源内皮细胞加入到含有胎牛血清的培养基中进行培养，该培养过程并非单层结构细胞贴壁生长，而是三维培养，若单层结构细胞培养，细胞在这样的环境下生长容易发生拥挤现象而导致细胞间发生接触抑制，同时细胞暴露于培养液的表面积减少，并且细胞贴附表面积有限，此外还不利于细胞的分化和原有功能的表达。而三维培养可使培养基中的细胞聚集成为类似于组织的微组织球体，能克服单层细胞培养的缺陷，三维细胞培养能够提供更大的表面积，提高细胞产量的同时减少甚至避免细胞接触抑制，提供了近似于人体内的细胞生长三维空间微环境，便于细胞之间和细胞外基质之间的交互作用以及代谢产物的排出，保障了细胞保持原有的分化和功能表达。
[0011]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进：
[0012]进一步，来源细胞为内皮细胞、巨噬细胞、平滑肌细胞；内皮细胞如血管内皮细胞等。
[0013]采用上述进一步技术方案的有益效果为：现有的泡沫细胞形成来源于单核源性泡沫细胞如巨噬细胞和血管平滑肌细胞，但现有技术人员并不知晓泡沫细胞可来源于人源内皮细胞如人血管内皮细胞。而本专利技术人打破了现有技术瓶颈，将人源内皮细胞转化为了泡沫细胞。因为本专利技术在泡沫细胞模型构建过程中无需添加任何诱导剂，在三维培养条件下就能形成体外泡沫细胞，不仅可将人源内皮细胞转化为了一种新的泡沫细胞，也可以将巨噬细胞和血管平滑肌细胞通过本专利技术构建方法也能形成该结构的泡沫细胞。
[0014]进一步，培养基为DMEM培养基。
[0015]采用上述进一步技术方案的有益效果为：培养基采用现有常用的培养基均可进行培养，而培养基为DMEM培养基时，细胞长的更好。
[0016]进一步地，胎牛血清的加入量为8
‑
15v/v％，优选胎牛血清的加入量为10v/v％。
[0017]采用上述进一步技术方案的有益效果为：向培养基中加入胎牛血清后，才能在整个培养过程中维持细胞生长，尤其是胎牛血清加入量为10v/v％，细胞生长最好，维持时间较长。若没有胎牛血清，细胞无法长期存活。
[0018]进一步，三维培养是先加入来源细胞进行贴壁培养1
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6h，然后去除未贴壁细胞，继续添加来源细胞和含胎牛血清的培养基进行培养1
‑
6h，再去除未贴壁细胞，重复上述过程至少2次，每次加入的来源细胞密度为2
×
105‑5×
105cells/ml。
[0019]采用上述进一步技术方案的有益效果为：在三维培养过程中，先加入来源细胞，如在培养器皿中央滴加来源细胞液进行贴壁培养1
‑
6h，培养完成后除去未贴壁细胞，继续向培养器皿贴壁细胞处添加来源细胞液和含胎牛血清的培养基后继续培养1
‑
6h，再除去未贴壁细胞，这种加入来源细胞进行培养，然后除去未贴壁细胞后继续加入来源细胞和含胎牛血清的培养基进行培养的过程重复至少2次，也就是说重复2次，得到的就是2层细胞，重复3次得到的就是3层细胞，每次加入的来源细胞密度为2
×
105‑5×
105cells/ml，只有在该浓度范围下，培养1
‑
6h，如此完成三维培养过程，该培养过程可产生新的泡沫细胞，该泡沫细胞
在结构及组成上都更接近病态的形态，对研究动脉粥样硬化早期发生机制具有更重要的意义。当每层细胞接种间隔时间过长，超过6h，不能很好的形成泡沫细胞，时间过短也无法正常形成泡沫细胞。当加入的细胞浓度过大也无法形成泡沫细胞，细胞会飘在培养液中，细胞死亡。
[0020]进一步地，上述重复过程完成后还包括继续加入含胎牛血清的培养基继续培养8
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15天。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种体外泡沫细胞模型，其特征在于，所述体外泡沫细胞模型由来源细胞泡沫化后形成脂质条纹结构，相比来源细胞，泡沫细胞胞质内脂质聚集，脂滴增加，细胞核缩小，细胞体积变小。2.权利要求1所述的体外泡沫细胞模型的构建方法，其特征在于，向培养基中加入胎牛血清，然后加入来源细胞进行三维培养，制得。3.根据权利要求2所述的体外泡沫细胞模型的构建方法，其特征在于，来源细胞为内皮细胞、巨噬细胞、平滑肌细胞。4.根据权利要求2所述的体外泡沫细胞模型的构建方法，其特征在于，胎牛血清的加入量为8
‑
15v/v％。5.根据权利要求2所述的体外泡沫细胞模型的构建方法，其特征在于，三维培养是先加入来源细胞进行贴壁培养1
‑
6h，然后去除未贴壁细胞，继续添加来源细胞和含胎牛血清的培养基进行培养1
‑
6h，再去除未贴壁细胞，重复上述过程至少2次；每次加入的来源细胞密度为2
×
105‑5×
105cells/ml。6.根据权利要求5所述的体外泡沫细胞模型的构建方法，其特征在于，还包括：向所得的细胞中加入含胎牛血清的培养基继续培养8
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【专利技术属性】
技术研发人员：曾烨，姚杏红，邱艳，江文丽，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：