Trang chủ

Tế bào sơ cấp là tế bào được phân lập trực tiếp từ mô. Chúng không chỉ duy trì hình thái của tế bào bình thường mà còn giữ lại các dấu hiệu sinh học và chức năng quan trọng trong cơ thể. So với các dòng tế bào, dữ liệu thực nghiệm do tế bào sơ cấp cung cấp gần với môi trường sinh lý thực tế hơn, do đó chúng có giá trị lớn trong nghiên cứu y sinh học.

Do tính chất sinh học của chúng về cơ bản không thay đổi, nên các tế bào sơ cấp có thể mô phỏng chính xác hơn các đặc điểm tăng trưởng của cơ thể và đã được sử dụng rộng rãi trong sinh học phân tử, sinh học tế bào và nghiên cứu y sinh cơ bản, chẳng hạn như nghiên cứu về protein, nghiên cứu về hệ gen, nghiên cứu tế bào và nghiên cứu di truyền. Đồng thời, chúng cũng là mô hình tế bào lý tưởng trong lĩnh vực dược phẩm sinh học và được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu cơ chế bệnh, sàng lọc thuốc, chuyển hóa thuốc, đánh giá độc tính, nghiên cứu thuốc điều trị ung thư và phát triển phương pháp điều trị.

Chiết xuất tế bào và nuôi cấy trong ống nghiệm là quá trình cô lập tế bào từ mô hoặc cơ quan và nuôi cấy chúng trong điều kiện thích hợp. Các bước cụ thể bao gồm: thu thập mô mục tiêu trong điều kiện vô trùng, sử dụng các enzyme tiêu hóa như trypsin hoặc collagenase để phân tách mô thành một huyền phù tế bào đơn lẻ, sau đó tách tế bào bằng cách ly tâm, lọc, v.v. và cuối cùng nuôi cấy chúng trong môi trường nuôi cấy thích hợp để duy trì sự phát triển và chức năng của chúng.

Dưới đây, chúng tôi sẽ chia sẻ các bước cụ thể để phân lập tế bào chính bằng máy ly tâm lạnh tốc độ thấp:

Các bước thử nghiệm (phương pháp nuôi cấy tiêu hóa)

Chuẩn bị và rửa mô

Lấy khoảng 1 cm³ mô mục tiêu trong điều kiện vô trùng, đặt vào đĩa hoặc cốc thủy tinh, và rửa lại nhiều lần bằng một lượng dung dịch Hanks thích hợp để loại bỏ cặn máu và mô liên kết.

Băm nhỏ và xử lý sơ bộ mô

Dùng kéo sắc để băm nhỏ mô thành những mảnh nhỏ có kích thước khoảng 0,5 mm x 1 mm, rửa lại bằng dung dịch Hanks và đổ bỏ dung dịch rửa sau khi các mảnh mô đã lắng xuống.

Tiêu hóa bằng enzyme

Chuyển các mảnh mô vào cốc hình nón được lắp sẵn máy khuấy từ vô trùng và thêm 5-30 mL trypsin hoặc collagenase.

Đậy chặt bằng nút cao su và niêm phong bằng giấy bạc, sau đó đặt trên máy khuấy từ trong tủ ấm 37°C.

Bật máy khuấy và khuấy đều. Sử dụng kính hiển vi để quan sát sự phân tán tế bào trong quá trình tiêu hóa.

Khi hầu hết các tế bào được phân tách thành một trạng thái duy nhất (khoảng 10-20 phút), hãy thêm ngay một lượng dung dịch Hanks thích hợp để kết thúc quá trình tiêu hóa.

Lọc tế bào

Đầu tiên, lọc bằng lưới thép không gỉ 100 μm để loại bỏ mô chưa tiêu hóa hoặc các cụm tế bào lớn.

Sau đó, lọc bằng lưới thép không gỉ 20 μm để thu được huyền phù tế bào đơn tương đối tinh khiết.

Ly tâm tốc độ thấp và rửa tế bào

Dịch lọc được chuyển vào ống ly tâm và ly tâm ở tốc độ 500×g (khoảng 5 phút).

Phần dịch nổi được loại bỏ và các tế bào được rửa hai lần bằng dung dịch Hanks để loại bỏ các enzyme tiêu hóa còn sót lại.

Các tế bào được huyền phù lại trong môi trường chứa huyết thanh và lắc nhẹ để chuẩn bị huyền phù tế bào.

Đếm tế bào và tiêm chủng

Sử dụng máy đếm tế bào để đếm và xác định nồng độ của dịch treo tế bào (thường là 1×10⁵~3×10⁵ tế bào/mL).

Tiêm đều tế bào vào đĩa nuôi cấy và nuôi cấy trong tủ ấm 37°C, 5% CO₂.

Phương pháp này có thể thu được hiệu quả các tế bào sơ cấp có khả năng sống cao và cung cấp mô hình tế bào đáng tin cậy cho các thí nghiệm tiếp theo. Việc sử dụng máy ly tâm lạnh tốc độ thấp có thể giúp cải thiện hiệu quả tách tế bào sơ cấp đồng thời đảm bảo khả năng sống của tế bào, cung cấp các mẫu tế bào chất lượng cao cho các thí nghiệm tiếp theo.

Ghi chú

Rửa mô

Trước khi tiêu hóa, cần rửa khối mô 2-3 lần để loại bỏ tác dụng ức chế của ion canxi, magiê và huyết thanh đối với trypsin và EDTA.

Có thể sử dụng dung dịch Hanks hoặc dung dịch đệm thích hợp khác để lắc nhẹ hoặc khuấy khối mô trong dung dịch rửa và có thể loại bỏ dung dịch rửa sau khi loại bỏ hoàn toàn các chất gây nhiễu để đảm bảo hiệu quả tiêu hóa của enzyme.

Vai trò của enzyme tiêu hóa

Trypsin là một enzyme phân giải protein do tuyến tụy tiết ra. Nó chủ yếu hoạt động trên các liên kết peptide kết nối lysine và arginine, phân hủy protein thành các polypeptide nhỏ hơn và các axit amin, giúp các tế bào phân tán.

Collagenase có nguồn gốc từ vi khuẩn và có khả năng thủy phân collagen mạnh. Nó có thể tiêu hóa hiệu quả mô xơ, mô biểu mô và thậm chí một số mô ung thư.

Cải thiện tỷ lệ sống sót của tế bào

Tăng mật độ gieo hạt của tế bào nuôi cấy sơ cấp một cách hợp lý có thể thúc đẩy sự tương tác giữa các tế bào và khiến chúng gần hơn với môi trường tăng trưởng trong cơ thể sống, do đó cải thiện tỷ lệ sống sót của tế bào và thúc đẩy sự bám dính và tăng sinh.

Vai trò chính của máy ly tâm trong các thí nghiệm tách tế bào sơ cấp

Trong quá trình tách tế bào sơ cấp, máy ly tâm lạnh tốc độ thấp đóng vai trò quan trọng, chủ yếu được sử dụng để làm giàu tế bào, loại bỏ các enzyme tiêu hóa và mảnh vụn, và cải thiện tỷ lệ sống sót của tế bào. Các ứng dụng chính của nó trong các thí nghiệm bao gồm:

Làm giàu và thu thập tế bào

Sau khi tiêu hóa, mô sẽ được phân tách thành một hỗn dịch tế bào đơn lẻ, nhưng nó có thể được trộn lẫn với các mảnh mô chưa tiêu hóa hoàn toàn, các chất cặn bã của enzyme tiêu hóa và các mảnh tế bào. Bằng cách thiết lập đúng máy ly tâm lạnh tốc độ thấp, các tế bào nguyên vẹn có thể được kết tủa hiệu quả, các enzyme và mảnh vụn trong dịch nổi có thể được loại bỏ và có thể thu được hỗn dịch tế bào tương đối tinh khiết.

Rửa tế bào để loại bỏ các enzyme tiêu hóa còn sót lại

Các enzyme tiêu hóa như trypsin và collagenase có thể ảnh hưởng đến chức năng bình thường của tế bào hoặc thậm chí gây độc cho tế bào. Do đó, sau lần ly tâm đầu tiên, các tế bào cần được tái huyền phù trong môi trường không có huyết thanh hoặc dung dịch Hanks và rửa hai lần, mỗi lần ly tâm ở tốc độ thấp và loại bỏ phần dịch nổi để đảm bảo loại bỏ hầu hết các enzyme còn sót lại và cải thiện tỷ lệ sống sót của tế bào.

Nồng độ tế bào và tối ưu hóa điều kiện nuôi cấy

Trước khi tiêm chủng, tế bào có thể được cô đặc hơn nữa bằng cách ly tâm tốc độ thấp để tăng mật độ tiêm chủng. Mật độ tế bào thích hợp không chỉ tạo điều kiện cho tương tác giữa tế bào với tế bào mà còn thúc đẩy sự kết dính và tăng sinh, do đó làm tăng tỷ lệ sống sót của tế bào sơ cấp và tỷ lệ thành công của nuôi cấy.

Máy ly tâm lạnh tốc độ thấp không chỉ đóng vai trò quan trọng trong việc tách tế bào sơ cấp mà còn được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như nuôi cấy tế bào, y học lâm sàng, dược phẩm sinh học, sinh học phân tử và xử lý máu. Tốc độ thấp và khả năng kiểm soát nhiệt độ hiệu quả của máy làm cho nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho quá trình xử lý mẫu nhạy cảm với nhiệt độ. Khi sử dụng máy ly tâm, các thông số ly tâm và quy trình vận hành phải được tối ưu hóa hợp lý để cải thiện tỷ lệ thành công của thí nghiệm và đảm bảo tính toàn vẹn của mẫu và tính ổn định của kết quả thí nghiệm.