上海富衡|细胞培养手册第一版(第五册）

7.9 VERO 细胞

来源：非洲绿猴肾细胞

培养方法：

EMEM+10%FBS+5%CO2,37℃（ATCC）

7.10 SH-SY5Y 细胞

来源：人类神经母细胞瘤细胞

培养方法：

EMEM:F12=1:1,+10%FBS+5%CO2,37℃（ATCC）

7.11 HT-29 细胞

来源：人类结肠癌细胞

培养方法：

McCoy's 5a+10%FBS+5%CO2,37℃（ATCC）

7.12 THP-1 细胞

来源：人类单核细胞白血病细胞系培养方法：

0.05mM 的 β- 巯基乙醇，RPMI-1640

+10%FBS+5%CO2,37℃（ATCC）

7.13 B16 细胞

来源：小鼠黑色素瘤细胞培养方法：

DMEM+10%FBS+5%CO2,37℃（ATCC）

7.14 HL-60 细胞

来源：人类急性早幼粒细胞白血病细胞  培养方法： IMDM+20%FBS+5%CO2,37℃（ATCC）

7.15 HepG2 细胞

来源：人类肝癌细胞培养方法：

EMEM+10%FBS+5%CO2,37℃（ATCC）

7.16 JURKAT 细胞

来源：人类 T 细胞白血病细胞培养方法：

RPMI-1640+10%FBS+5%CO2,37℃（ATCC）

八、国际上常用的 10 个细胞库介绍

8.1 美国典型培养物保藏中心 (ATCC)

全球最大且最权威的生物资源中心之一。

特点：提供大量的标准化细胞系、微生物株、和质量控制样品，广泛用于生物医学、制药和生物技术领域，确保每种资源的高质量和一致性。

【  https://www.atcc.org】

8.2 欧洲典型培养物保藏中心 (ECACC)

欧洲最重要的细胞库之一，致力于高质量的细胞资源提供。

特点：细胞系涵盖癌症、遗传疾病及转基因研究，支持欧洲和全球科研机构，强调可追溯性和质量控制。

【https://www.culturecollections.org.uk】

8.3 日本细胞资源保藏中心 (JCRB)

以癌症和人类疾病相关的细胞系为主。

特点：专注于亚洲人群相关的细胞系，提供多样的癌症研究细胞资源，以及人类疾病模型细胞，资源的生物信息学支持非常强大。

【https://cellbank.nibiohn.go.jp】

8.4 德国 DSMZ 细胞库 (DSMZ)

欧洲历史悠久且拥有种类丰富的细胞库。

特点：肿瘤研究细胞系的丰富性及质量可靠性著称，尤其在白血病和淋巴瘤相关细胞系上非常全面。它还提供微生物资源。

【https://www.dsmz.de】

8.5 韩国细胞系银行 (KCLB)

韩国最大的细胞库，服务于国内外的科研机构。

特点：拥有丰富的韩国人群相关的细胞系，并支持亚洲遗传背景下的研究，尤其在药物筛选和基因组学研究方面得到广泛应用。

【https://cellbank.snu.ac.kr】

8.6 中国科学院典型培养物保藏委员会 (CGMCC)

中国最大的生物资源中心，涵盖细胞系和微生物资源。

特点：专注于中国本土资源的收集和保存，尤其是中国人相关的细胞系和传统中药相关研究样本，促进本地化的生物医学研究。

【http://www.cgmcc.net】

8.7 中国食品药品检定研究院 (NIFDC)

国的国家级药物检测和生物资源中心。

特点：提供药物研发、毒理学和质量控制研究所需的细胞系，严格遵循中国药品审评标准，资源主要用于药物临床试验和生产监督。

【https://www.nifdc.org.cn】

九、细胞培养的高级技术

9.1 3D 细胞培养

3D 细胞培养是一种将细胞在三维结构中进行培养的技术，模拟体内的微环境，使细胞在体外能够更好地反映其在生物体内的行为。传统的二维（2D）细胞培养通常将细胞铺展在平面的培养皿或培养瓶中，而 3D 细胞培养则允许细胞在三维空间中生长，形成更复杂的细胞结构。

9.1.1 3D 细胞培养的常用方法

·细胞支架法：将细胞种植在由天然或合成材料制成的支架上，让它们在支架中生长。常用的支架材料包括胶原、纤维素、明胶等。

· 悬滴培养法：通过使细胞在液滴中自然沉降聚集，形成细胞球体或细胞团。

· 微载体培养：使用微载体（通常为聚合物颗粒）作为支持材料，细胞可以附着在微载体表面，并随培养基一起搅拌。

· 水凝胶培养：利用水凝胶（如海藻酸钠、明胶等）作为支架，允许细胞在凝胶基质中生长。

· 生物反应器：通过生物反应器在动态条件下提供营养和气体交换，支持 3D 结构的形成和生长。

9.1.2 3D 细胞培养的常用试剂

· 支架材料

天然材料：如胶原蛋白、纤维蛋白、透明质酸、海藻酸钠、明胶、纤维素等。这些材料具有良好的生物相容性，常用于模拟细胞外基质。

合成材料：如聚乳酸（PLA）、聚乙二醇（PEG）、聚己内酯（PCL）等，具有可控的物理性质和降解速率，常用于骨骼或软骨等组织的培养。

· 水凝胶

水凝胶是最常用的 3D 细胞培养基质，能为细胞提供类似体内环境的支撑。常用的水凝胶包括：

Matrigel：从鼠肉瘤中提取的基质材料，含有多种细胞外基质成分。海藻酸钠：一种天然多糖，能够与钙离子交联形成凝胶。

明胶甲基丙烯酸酯（GelMA）：一种光交联水凝胶，广泛用于 3D 生物打印和组织工程。

· 微载体

微载体是用于细胞贴附和培养的微小颗粒，适用于悬浮培养。常用材料包括：

聚苯乙烯微载体：表面经过修饰以增强细胞的附着。

玻璃微载体：具有高机械强度和稳定性，适合长时间培养。

· 生物墨水（用于 3D 生物打印）

包括各种可打印的水凝胶、细胞外基质蛋白和生物材料。生物墨水必须兼具良好的流动性、细胞相容性和成形能力。

· 培养基

细胞培养需要根据不同的细胞类型使用特定的培养基，如 DMEM、RPMI- 1640、F12 等，通常还会添加血清（如FBS）、抗生素、L- 谷氨酰胺等营养物质。

· 细胞外基质蛋白

胶原、纤连蛋白、层粘连蛋白等用于构建和支持细胞生长的三维结构。

· 酶和缓冲液

细胞从支架或水凝胶中分离时可能需要酶类（如胶原酶、胰蛋白酶），此外 PBS 缓冲液常用于清洗。

9.1.3 3D 细胞培养的优点

· 更好地模拟体内微环境：3D 培养中的细胞生长环境更接近体内的复杂三维组织结构，能够更真实地反映细胞的形态、功能和行为。

· 细胞间的更复杂互动：3D 结构允许细胞之间进行更多样化的相互作用，如细胞 -细胞相互作用和细胞 - 基质相互作用。

9.2 类器官培养

是一种将干细胞或组织特异性祖细胞在体外培养成三维、类器官状结构的技术。类器官（organoids）能够模拟人体内特定器官的组织结构和功能，是当前生物医学研究中非常重要的模型系统。由于类器官可以在体外形成类似于体内器官的微型组织，能够更好地反映人体的生理和病理过程，广泛应用于疾病模型、药物筛选、个性化医学以及再生医学等领域。

3D 细胞培养和类器官培养在概念上有紧密的联系，类器官培养实际上是 3D细胞培养的一种特定形式，两者有一定的区别：

· 培养对象的复杂性

3D 细胞培养可以用于培养单一细胞类型或多种细胞类型的简单三维结构，通常目标是促进细胞间的相互作用，改善细胞行为。例如，肿瘤细胞的 3D 培养可以形成肿瘤球体用于研究癌症的生长和侵袭。

类器官培养则是一种更复杂的 3D 培养形式，专注于模拟完整的器官结构和功能。它不仅包含特定类型的细胞，还可以形成类似体内器官的多层次组织结构，甚至表现出器官的部分生理功能。例如，肠道类器官会形成具有腔结构的上皮细胞，并具有消化功能。