本发明专利技术公开了一种人肺泡II型上皮细胞的分离培养方法,采用胰酶联合弹性蛋白酶消化分离,经过滤、差速贴壁、密度梯度离心及Anti-CD14磁珠分选纯化获得人肺泡II型上皮细胞。本发明专利技术建立了一套分离、培养及鉴定人肺泡II型上皮细胞的方法,并对用该方法培养的细胞的生物学特性维持情况进行了评估,证实该培养方法能够获得纯度很高的人肺泡II型上皮细胞,并较持久地维持细胞生特学特性,从而为进一步深入研究肺泡II型上皮细胞的增殖、分化、液体转运、合成分泌及其在肺损伤、修复等病理生理情况下的功能变化提供了可能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于细胞的体外培养领域,更具体地,本专利技术涉及一种人肺泡II型上皮细胞的分离培养方法。
技术介绍
肺泡II 型上皮细胞(alveolar epithelial type II cells, ATII)作为一种组织干细胞,具有十分重要的功能,主要包括5个方面①作为渗透性屏障阻止组织间隙的大分子物质流入肺泡腔;②具有一定组织干细胞功能,在肺损伤修复过程中,除可以自身增殖夕卜,还可分化成为肺泡I型上皮细胞和成纤维细胞;③能分泌肺泡表面活性物质能分泌抗炎、抗菌物质,在免疫方面起作重要作用;⑤能进行跨上皮细胞的钠离子转运,有助于肺泡液体的清除。可见对其进行体外培养研究是十分必要的。自Dobbs等首次报道对成年大鼠肺泡II型上皮细胞提取方法以来,有许多学者进行了这方面的研究,使得该分离培养技术也更加的完善,但体外培养的ATII细胞很快失去表达表面活性质的情况仍然存在,并很快会分化为I型肺泡上皮细胞。尽管分离培养大鼠和人ATII细胞的方法,在十九世纪八十年代已有报道,且在后来的培养方法中也有所完善,然而在维持ATII细胞表型方面仍存在明显不足,如体外培养的ATII细胞很快失去表面活性物质表达特性。而肺腺癌细胞系A549又不具有分化为肺泡I型上皮细胞和成纤维细胞的潜能,失去了 ATII细胞的绝大部分特征。同时也有研究表明人和动物的ATII细胞的生物学特性是有差异的,如不同物种间水通道蛋白(AQPs)表达不同。现有的人肺泡II型上皮细胞分离培养方法是取适量手术后肺组织,剪碎成约Imm3大小后,进入消化过滤步骤,然后进行差速贴壁培养,密度梯度离心及磁珠分选纯化获得人肺泡II型上皮细胞。现有的方法中,消化步骤采用的胰酶和弹性蛋白酶浓度过高,对ATII细胞损伤较大,而且成本较高昂。差速贴壁的时间较短,为1. 5h,还包括应用磁珠分选去除成纤维细胞和巨噬细胞的步 骤,整个实验操作时间过长,至少需要12h工作;提取肺泡II型细胞的肺组织量仍较多,未予以充分利用;实验花费成本高昂。由此可见,人的肺组织作为提取ATII细胞的组织来源,一方面组织来源有限,另一方面体外培养表型维持时间较短,这极大地限制了 ATII细胞的体外培养,以至于国内尚未见这方面研究的报道。因此,为了研究人的ATII细胞的功能,分离纯化、体外培养人ATII细胞是十分必要的。
技术实现思路
基于此,本专利技术提供了一种新的肺泡II型上皮细胞的分离培养方法。一种人肺泡II型上皮细胞的分离培养方法,包括以下步骤(I)将手术切除边缘肺组织剪碎,BSS洗漆,经细胞筛过滤,留取筛网上组织;(2)加入25-35ml组织消化液,36_38°C消化35_55min,在后10-20分钟加入l_2ml浓度为104U/mL的Dnase I ;每L所述组织消化液的组成为浓度为105U/mL的胰酶2_3ml,浓度为44. 5mg protein/mL的弹性蛋白酶200_500ul ;(3)加入与组织消化液相等体积的抑制液终止消化,滴管吹打,得到细胞悬液;力口入BSS稀释细胞悬液,经细胞筛过滤,收取滤液,离心收集细胞;每L所述抑制液的组成为DMEM/F-1230-60ml,FBS10-20ml、浓度为 104U/ml 的 DNase Il_2ml ;(4)采用36-38°C预热的粘附培养基重悬细胞,置于36_38°C、3_5% CO2、相对温度90-95%的环境下培养2-3h,轻柔收取未贴壁的细胞再次差速贴壁2-3h ;每L所述粘附培养基的组成为DMEM/F-1222. 5_45ml、SAGM22. 5-45ml、FBS5_10ml、浓度为 104U/ml 的 DNaseIl-2ml ;(5)离心收集未贴壁细胞,用DMEM/F-12重悬细胞,并吹打均匀,缓慢加入轻、重分离液的顶部,密度梯度离心;所述轻、重分离液的体积比为1:1 ;所述轻、重分离液的密度分别为1. 040g/ml 和1. 089g/ml ;(6)滴管吸出轻、重分离液界面处的细胞层,BSS洗涤;Ant1-CD14MicroBeads分选去除巨噬细胞,得到分选液;(7)离心分选液收集细胞,用36_38°C预热的含I % FBS的SAGM重悬细胞,吹打均匀后加入SAGM完全培养基中,在36-38 °C、3-5 % CO2、相对温度90-95 %的环境中培养55-75h后换SAGM完全培养基,去除未贴壁细胞,以后隔天换液一次,直到上层没有悬浮细胞,即得人肺泡II型上皮细胞。在其中一个实施例中,步骤( 2)中,每L所述组织消化液的组成为浓度为105U/mL的胰酶2-3ml,浓度为44. 5mg protein/mL的弹性蛋白酶300ul。本专利技术采用胰酶加弹性蛋白酶联合消化法,一方面减少高浓度胰酶对细胞的损伤,另一方面降低弹性蛋白酶的用量,同时也可获得较高的产量。在其中一个实施例中,步骤(3)中,所述细胞筛为串联的100目、200目和325目细胞筛。最上面设置为100目可以过滤大部分的肺组织。在其中一个实施例中,步骤(4)中,所述再次差速贴壁的时间为2. 5h。每L所述粘附培养基的组成为DMEM/F-1222. 5ml、SAGM22. 5ml、FBS5ml、浓度为 104U/ml 的 DNase Ilml0在粘附培养基中加入了 10% FBS,同时将差速贴壁时间延长至2. 5小时,成功去除了成维细胞、绝大部分巨噬细胞和大部分红细胞,减少了磁珠分选去除成纤维细胞的成本。在其中一个实施例中,步骤(5)中,在4°C下,300g密度梯度离心20min。在其中一个实施例中,步骤(7)中,在37°C、5% CO2、相对湿度95%的环境中培养60h后换液。在其中一个实施例中,步骤⑴中,所述细胞筛为100目。本专利技术的人肺泡II型上皮细胞的分离培养方法在已有方法上作了重要改进,以人肺组织作为细胞提取的组织来源,采用胰酶加弹性蛋白酶联合消化法,一方面减少高浓度胰酶对细胞的损伤,另一方面降低弹性蛋白酶的用量,同时也可获得较高的产量。仅应用磁珠分选去除巨噬细胞,但在粘附培养基中加入了 10% FBS,同时将差速贴壁时间延长至2.5小时,成功去除了成维细胞、绝大部分巨噬细胞和大部分红细胞,省去了应用磁珠分选去除成纤维细胞的步骤,可进一步降低分离成本。成纤维细胞的去除是细胞纯化的关键,如果没能成功去除,在后面的培养过程中很容易形成优势细胞群,导致细胞分离培养失败。经密度梯度离心,Ant1-CDH磁珠分选以及培养60h之后进一步去除上清中未贴壁的细胞,获得的细胞纯度在98%左右。本专利技术建立了一套分离、培养及鉴定人ATII细胞的方法,并对用该方法培养的细胞的生物学特性维持情况进行了评估,证实该培养方法能够获得纯度很高的人ATII细胞,并较持久地维持细胞生特学特性,从而为进一步深入研究肺泡II型上皮细胞的增殖、分化、液体转运、合成分泌及其在肺损伤、修复等病理生理情况下的功能变化提供了可能。附图说明图1为采用pro-SP-C免疫荧光染色法在激光共聚焦显微镜(200 X)下观察人肺泡II型上皮细胞图;图2为人肺泡II型上皮细胞与分子探针LySOTracker Green DND-26共培养后,在激光共聚焦显微镜(200X)下的观察图;图3为透射电镜(4000 X)本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种人肺泡II型上皮细胞的分离培养方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将手术切除边缘肺组织剪碎,BSS洗涤,经细胞筛过滤,留取筛网上组织;(2)加入25?35ml组织消化液,36?38℃消化35?55min,在后10?20分钟加入1?2ml浓度为104U/mL的Dnase?I;每L所述组织消化液的组成为:浓度为105U/mL的胰酶2?3ml,浓度为44.5mg?protein/mL的弹性蛋白酶200?500ul;(3)加入与组织消化液相等体积的抑制液终止消化,滴管吹打,得到细胞悬液;加入BSS稀释细胞悬液,经细胞筛过滤,收取滤液,离心收集细胞;每L所述抑制液的组成为:DMEM/F?1230?60ml,FBS10?20ml、浓度为104U/ml的DNase?I1?2ml;(4)采用36?38℃预热的粘附培养基重悬细胞,置于36?38℃、3?5%CO2、相对温度90?95%的环境下培养2?3h,轻柔收取未贴壁的细胞再次差速贴壁2?3h;每L所述粘附培养基的组成为:DMEM/F?1222.5?45ml、SAGM22.5?45ml、FBS5?10ml、浓度为104U/ml的DNase?I1?2ml;(5)离心收集未贴壁细胞,用DMEM/F?12重悬细胞,并吹打均匀,缓慢加入轻、重分离液的顶部,密度梯度离心;所述轻、重分离液的体积比为1∶1;所述轻、重分离液的密度分别为1.040g/ml和1.089g/ml;(6)滴管吸出轻、重分离液界面处的细胞层,BSS洗涤;Anti?CD14MicroBeads分选去除巨噬细胞,得到分选液;(7)离心分选液收集细胞,用36?38℃预热的含1%FBS的SAGM重悬细胞,吹打均匀后加入SAGM完全培养基中,在36?38℃、3?5%CO2、相对温度90?95%的环境中培养55?75h后换SAGM完全培养基,去除未贴壁细胞,以后隔天换液一次,直到上层没有悬浮细胞,即得人肺泡II型上皮细胞。...
【技术特征摘要】
1.一种人肺泡II型上皮细胞的分离培养方法,其特征在于,包括以下步骤 (1)将手术切除边缘肺组织剪碎,BSS洗涤,经细胞筛过滤,留取筛网上组织; (2)加入25-35ml组织消化液,36_38°C消化35_55min,在后10-20分钟加入l_2ml浓度为104U/mL的Dnase I ;每L所述组织消化液的组成为浓度为105U/mL的胰酶2_3ml,浓度为 44. 5mg protein/mL 的弹性蛋白酶 200_500ul ; (3)加入与组织消化液相等体积的抑制液终止消化,滴管吹打,得到细胞悬液;加入BSS稀释细胞悬液,经细胞筛过滤,收取滤液,离心收集细胞;每L所述抑制液的组成为DMEM/F-1230-60ml,FBS10-20ml、浓度为 104U/ml 的 DNase Il_2ml ; (4)采用36-38°C预热的粘附培养基重悬细胞,置于36-38 °C、3-5% CO2、相对温度90-95%的环境下培养2-3h,轻柔收取未贴壁的细胞再次差速贴壁2-3h ;每L所述粘附培养基的组成为DMEM/F-1222. 5_45ml、SAGM22. 5-45ml、FBS5_10ml、浓度为 104U/ml 的 DNaseIl-2ml ; (5)离心收集未贴壁细胞,用DMEM/F-12重悬细胞,并吹打均匀,缓慢加入轻、重分离液的顶部,密度梯度离心;所述轻、重分离液的体积比为1:1 ;所述轻、重分离液的密度分别为1. 040g/ml 和1. 089g/ml ; (6)滴管吸出轻、重分离液界面处的细胞层,BSS洗涤;Ant1-CD14MiCr0BeadS分选去除巨噬细胞,得到分选液; ...
【专利技术属性】
技术研发人员:黎毅敏,毛璞,傅威,吴松林,庞晓青,张容,何为群,刘晓青,
申请(专利权)人:广州呼吸疾病研究所,
类型:发明
国别省市:
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