骨髓原始间充质干细胞(bonemesenchymalstemcells,BMSCs)是骨髓基质干细胞,是在哺乳动物的骨髓基质中发现的一种具有分化形成骨、软骨、脂肪、神经及成肌细胞的多种分化潜能的细胞亚群。它们对骨髓中的造血干细胞(HSC)不仅有机械支持作用,还能分泌多种生长因子(如IL-6,IL-11,LIF,M-CSF及SCF等)来支持造血。可在体外分化为内、中、外3个胚层来源组织的细胞,如:骨、软骨、肌腱、脂肪、肝、肾、皮肤肌肉、神经等10余种成熟细胞。由于其来源充足取材相对方便,易于体外扩增,以及免疫原性低等优势,BMSCs在干细胞移植和基因治疗等方面引起广泛重视。
常见分离方法目前BMSCs的分离方法主要有:
?贴壁培养法:根据BMSCs的粘附特性来实现分离贴壁的方法;
?密度梯度离心法:根据BMSCs与其他细胞的密度不同来分离的方法;
?流式细胞仪分离法:根据细胞大小或者根据细胞表面的一些特殊标志来分离的方法。
密度梯度离心法与流失细胞仪分离法价格昂贵且操作复杂、容易导致细胞大量流失,应用相对较少。贴壁培养法应用最早,具有操作简单,对细胞干扰少,不易发生污染等特点较为广泛应用,其缺点是细胞纯度较低,但有关研究表明,BMSCs细胞扩增到P1、P2代后细胞的纯度分别可达到95%、98%。下面将介绍用贴壁培养法分离BMSCs。
实验材料准备4-6周龄SD大鼠;手术器械;培养瓶/皿;大鼠骨髓间充质干细胞完全培养基(DMEM-F12,10%胎牛血清,间充质干细胞生长添加剂,青霉素U/mL,链霉素ug/mL);超净工作台;1mL注射器;胰蛋白酶;磷酸缓冲液;37℃、5%CO2饱和90%湿度的培养箱。
实验步骤1SD大鼠麻醉处死,75%酒精的容器中,消毒5分钟;
2超净台下迅速剪开两侧后肢皮肤及肌肉,取股骨及胫骨,浸泡在含2%双抗的PBS中;用手术刀片将股骨及胫骨上附着的肌肉组织剔除干净,整个过程要保持无菌操作;
3用线剪剪除骨干两端骨骺,显露髓腔,用1mL注射器吸取1mL含双抗的细胞培养基,用针头插到骨的一端冲洗,然后换另一端冲洗,反复冲洗髓腔,直至骨髓内的所有骨髓液冲洗干净。收集髓腔冲洗液后将所提取的细胞悬液轻轻吹打混匀;
4将骨髓单细胞悬液,以rpm离心5分钟,弃上清,红细胞裂解液裂解细胞,离心弃上清,去除红细胞碎片将细胞悬液;
5用1mL培养基重悬骨髓细胞,计数。根据计数情况制备细胞悬液,一般接种密度保持在6-8×/mL,接种到10cm培养皿中,置于37℃、5%CO2饱和90%湿度的培养箱培养;
648h后进行换液去除未贴壁的细胞,2-3d换液一次,直至细胞达到80%-90%融合时,用含0.02%EDTA的0.25%胰蛋白酶进行消化后按照1:3比例传代,记为P1。传代后每2-3d换液一次,细胞达到基本融合后可继续传代。
小贴士
BMSCs在培养的1-3天细胞生长比较缓慢,之后会迅速增殖,第7-10天达到融合。用贴壁培养法分离的BMSCs细胞一般在P3-P4时细胞纯度较高,部分细胞P5开始出现细胞呈宽大扁平状,增殖速度减慢等衰老迹象。因此用BMSCs开展后续实验时尽量选择P3和P4的BMSCs。
END
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