细胞工程的理论基础.ppt

动物细胞与组织培养（cell and tissue culture）是动物细胞工程的重要技术基础。 动物的细胞与组织培养是指从活的机体中取出组织或细胞，模拟机体内生理条件，在体外建立无菌、适温和一定营养条件等，使之生长和生存，并维持其结构和功能的技术。 组织培养的概念 组织培养这一名词实际上是一个通用名词，习惯上泛指所有的体外培养。根据培养物的不同可概括为三个不同概念：细胞培养、组织培养和器官培养。 A：细胞培养：将组织块用机械方法或酶解法分离成单个细胞，做成细胞悬液，再培养于固体基质上，成单层细胞生长，或在培养液中呈悬浮状态培养的技术称为细胞培养。 B：组织培养：将活体的一小片组织放在盛有培养液的玻璃或塑料培养器皿中，待组织块粘着后，沿底面平面移动生长的过程称为组织培养。 从组织块中生长出来的仍然是细胞，细胞在生长的同时也发生移动，至使组织培养难以长时间维持其原有结构，结果也就成了细胞培养。 C：器官培养：是指采取某些措施使器官的原基、器官的一部分或整个器官在体外存活、生长，并保持其原有结构和功能的培养技术。 生物技术上：生产各种生技术产品如：狂犬病、小儿麻痹 症等病毒疫苗，表皮生长因子及干扰素、白 细胞介素等生长因子及单克隆抗体等。 科学研究上：在病毒学、免疫学、遗传学、肿瘤学等方面。 临床医学上：胎儿的遗传性疾病分析，药物筛选及某些疾 病的治疗等 体外细胞培养物的生长类型 按生长方式:2型 粘附型细胞:附着在某一固相支持物表面才能生长的细胞。 悬浮型细胞:不必附着于固相支持物表面，而在悬浮状态下即可生长的细胞。 绝大多数有机体细胞属粘附型细胞，只有少数细胞类型如某些肿瘤细胞和白细胞可在悬浮状态下生长。 贴附(粘附)型细胞 粘附:是大多数有机体细胞在体内 生存和生长发育的基本存在方式 含义 两方面 结果 基于粘附特性，使细胞与细胞之间相互结合形成组织， 有机体的绝大多数细胞必须 粘附于一固相表面 才能生存和生长。 悬浮生长型 概念 培养时不贴附于底物而呈悬浮状态生长 或以机械方法使保持悬浮状态下生长 来源 自血，脾或骨髓， 尤以血中白细胞 癌肿细胞也可能 特点 在悬浮中生长良好 细胞圆形，单个或小细胞团 培养时：这些细胞被放到体外环境中以后,同样需要粘附于某一固相表面才能生存和生长，因而属于粘附型细胞。 粘附(锚定或锚着)依赖型(性)细胞：唯有粘附于固相表面才能生存的细胞 类型 细胞在体内、外的粘附方式：存在差异 体内：粘附是全方位 外形具有复杂的立体特征 体外：多数情况，细胞只有一个附着平面 外形一般与体内时明显不同 按照培养细胞粘附生长时的主要形态，可分为几大类型 分类 根据形态大致的不同，主要2类： 上皮细胞型 成纤维细胞型 其它，不定型 上皮细胞型 名称：仅形态上似体内，实际上不完全等于-- 来源：来源于外胚层，内胚层细胞 如：皮肤及其衍生物 消化道，乳腺，肺泡 上皮性肿瘤 形态：类似体内的上皮细胞 扁平，不规则多角形，中有圆形核 生长特点 易相连成片 相靠—紧密相连—成薄层— 铺石状 生长时呈膜状移动 很少脱离细胞群而单个活动 体外培养细胞类型（1）——上皮细胞型 成纤维细胞型 名称：凡在培养中形态与成纤维细胞类似的 来源：由中胚层间充质组织起源的组织 如：真正的成纤维细胞 心肌，平滑肌，成骨细胞，血管内皮 形态：似体内成纤维细胞的形态 胞体梭形或不规则三角形 胞质向外伸出2—3个长短不等的突起 中有卵圆形核 生长特点 排列成放射状，漩涡状 并不紧靠连成片， 细胞—细胞接触易断开而 单独行动 游离的单独的成纤维样细胞， 常有几个伸长的细胞突起 体外培养细胞类型（2）——成纤维细胞型 贴附生长