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正常原代细胞经体外培养数代后最终都失去增殖活力,逐渐衰老死亡。细胞衰老机制一直是人们研究的热点,近年的研究表明细胞衰老可分为两类:复制衰老与早衰。每一类衰老都有不同的机制,但都与以下几方面有关,如细胞端粒的缩短、DNA损伤、癌基因,各种以化学形式作用于细胞的不良刺激。本文主要采用室温消化法和组织块培养法分别从妊娠30天的母猪胚胎中分离了胎儿成纤维细胞,建立了猪胎儿成纤维细胞的培养体系。采用含10%胎牛血清的DMEM完全培养液进行培养,用MTT法检测了胎儿成纤维细胞的增殖情况。通过倒置显微镜观察细胞形态变化,流式细胞仪分析细胞周期变化,DAPI染色后用荧光显微镜观察细胞核染色质的形态学改变以及衰老相关β—葡糖苷酶活性的染色测定等方法来判断细胞的衰老程度,并研究在其衰老过程中SOD1的表达情况。取得的主要研究结果如下:
1、采用0.25%Trypsin-0.4%EDTA消化液室温消化15~20min和组织块培养法均可分离到胎儿成纤维细胞。与组织块法相比,酶消化法是培养猪胎儿成纤维细胞简便、快捷的方法。本研究用含有胰蛋白酶+EDTA的消化液消化组织块,可在短时间内获得足够数量的胎儿成纤维细胞,且所获得的胎儿成纤维细胞可在体外稳定地传代培养。
2、采用MTT法检测了细胞的生长情况,猪胎儿成纤维细胞生长初期1~6天呈快速的对数增长,此后进入平台期。虽然随着细胞代数的增加,细胞的OD值不断减少,细胞的增殖能力有所下降,但细胞仍然呈稳定的增长状态。
3、通过了细胞周期的检测、衰老相关异染色质的聚集和衰老相关β—半乳糖苷酶的活性检测这三种生物学标志共同来鉴定猪胎儿成纤维细胞的衰老状态,均表明了猪胎儿成纤维细胞在60代时还没有达到衰老状态。但在细胞周期的检测中,我们可以看出在第60代时,细胞周期发生了变化,G0/G1期含量也相应发生了变化,结果表明了猪胎儿成纤维细胞在不断培养过程中发生了转化。
4、实时荧光定量PCR揭示了SOD1基因在猪胎儿成纤维细胞的表达规律:SOD1基因在第5代猪胎儿成纤维细胞(即最年轻的细胞)表达量最高,其他以后的代数表达量较低,但稳定表达。