靳芹
摘要:細胞培養(yǎng)是病毒學實驗研究必不可少的重要工具和手段。本文以豬乙型腦炎病毒在豬腎上皮細胞(PK-15細胞)增殖培養(yǎng)為例,介紹一下病毒的細胞培養(yǎng)方法,和一些注意事項。
關鍵詞:細胞培養(yǎng);PK-15細胞
隨著畜牧業(yè)的高速發(fā)展,養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴大,動物疫病也成為困擾廣大養(yǎng)殖戶的首要問題。檢測出明確的疫病類型,是做好養(yǎng)殖業(yè)防控治療的關鍵。對發(fā)病毒株的更深一步的研究,可有助于研制適于當前流行疫病的疫苗和藥物制劑。這樣,病毒前期的分離培養(yǎng)就尤為重要,因為病毒缺乏完整的酶系統,又無核糖體等細胞器,所以不能在任何無生命的培養(yǎng)液內生長。試驗動物、雞胚以及體外培養(yǎng)的組織細胞就成為人工增殖的基本工具。細胞培養(yǎng)與實驗動物和雞胚相比,不僅經濟、方便、省時、省力,而且能提供大量生物性穩(wěn)定的細胞群體,降低了外界因素的影響,使實驗結果更加準確可靠。
1病毒組織細胞培養(yǎng)方法
1.1細胞培養(yǎng)所需儀器設備
干燥箱、恒溫培養(yǎng)箱、普通冰箱、-80℃低溫冰柜、高壓消毒器、恒溫水浴箱、普通離心機、真空泵、蔡氏濾器、顯微鏡、無菌室、超凈工作臺、細胞培養(yǎng)瓶、移液管(1mL、5mL、10mL)等。
1.2病毒培養(yǎng)過程所需溶液的配制
1.2.1營養(yǎng)液的配制營養(yǎng)液是組織細胞中賴以生長和增殖的直接環(huán)境,不僅要求含有多種營養(yǎng)物質,而且必須保證適宜酸堿度、溫度、滲透壓和氣相等。以配制10mL營養(yǎng)液為例:需滅菌蒸餾水7.8mL、EME0.9mL、雙抗(青霉素和鏈霉素)0.2mL、犢牛血清1mL、Na 0.1mL,調PH值7.2-7.4。
1.1.2維持液配制(以10mL為例)需滅菌蒸餾水8.3mL、MEM0.9mL、雙抗(青霉素和鏈霉素)0.2mL、犢牛血清0.5mL、Na0.1mL調pH值7.2-7.4。
1.1.3消化液配制(以10 mL為例)滅菌蒸餾水9mL、胰酶1mL。
1.2 PK-15細胞復蘇
從液氮罐中取出凍存的PK-15細胞(約1.8mL)迅速放入40℃水浴鍋中(大約2min)使其溶解,然后放入離心機中1000rpm,離心5min,棄凍存液,用1mL吸管,吸培養(yǎng)液使細胞重新懸浮,吹打細胞,全部移入培養(yǎng)瓶,放37℃C02培養(yǎng)箱培養(yǎng)24h,顯微鏡觀察結果:細胞都貼壁生長,均勻平鋪在瓶壁上,形狀整齊、輪廓清晰,在無菌操作臺,把細胞培養(yǎng)瓶中的營養(yǎng)液倒掉,換維持液,培養(yǎng)24h,把原培養(yǎng)瓶中的維持液倒掉,把消化液分三次加入細胞培養(yǎng)瓶中,每次從細胞貼壁的一面開始消化(輕搖),四面都洗完,把消化液倒掉,把培養(yǎng)液加入培養(yǎng)瓶,分裝成兩瓶。繼續(xù)按上述步驟進行細胞傳代培養(yǎng)。
1.3豬乙型腦炎病毒接種傳代好的PK-15細胞
取處理好的病毒組織,12000rpm離心10min,取上清接種于倒掉培養(yǎng)液的細胞培養(yǎng)瓶中,37℃感作1h(每隔15min慢慢搖動一次,使病毒與細胞充分作用);同時做空白對照。1h后,把接毒瓶與對照瓶同時加維持液(維持液調pH7.6),放37℃溫箱,解毒12h后,接毒細胞無明顯變化,相對于對照細胞,維持液稍黃,16h后,維持液開始變渾濁,接毒20h后細胞有了明顯變化,細胞界限模糊不清晰,細胞的生長受到抑制,有些細胞有融合現象,已有兩個或三個細胞融合為一個細胞(這時,要在接毒細胞和對照細胞中均加入2mL NaHC03,調環(huán)境PH7.5-7.7,要使維持液保持一定的PH環(huán)境),接毒24h后,接毒細胞形狀變細長,36h后90%細胞已經圓縮,開始收毒,收的乙腦細胞毒放-80℃低溫冰柜凍36h,然后拿出凍融一次(-80℃病毒放4℃冰箱2min,然后融化再放入-80℃冰柜),3h后,取出病毒按上步驟融化分裝,為第一代病毒。取第一代病毒接種細胞,按以上操作步驟進行傳代。傳代到十代以上,可以保存病毒作為下一步試驗用毒。
2病毒組織細胞培養(yǎng)注意事項
1)培養(yǎng)液配制時,采用的動物血清是細胞生長所必須的營養(yǎng)物質,有很強的酸堿緩沖作用和促進細胞貼壁的作用。一般采用犢牛血清,但不是所有病毒都通用一種血清,比如犢牛血清就抑制細小病毒的生長,要改為5月齡以內的胎牛血清。所以,根據所增殖病毒的不同,加入其適宜的血清。營養(yǎng)液的PH值,細胞最適生長的PH范圍是7.0-7.4,細胞通常可耐受PH6.6-7.8較大范圍的變化,偏酸或偏堿的環(huán)境持續(xù)時間不宜超過24h,否則細胞很快老化。較堿的生長液更適于細胞貼壁,但培養(yǎng)時的PH應保持在7.2-7.4之間。
2)培養(yǎng)細胞所用培養(yǎng)瓶,移液管等玻璃器皿潔凈與否,對于細胞培養(yǎng)十分重要。必須經清水沖洗,再于1%優(yōu)質洗衣粉的水溶液內蒸煮30min,隨后刷洗,并用清水和蒸餾水分別沖洗5~6次以上,烘干。然后經包扎于160-170℃干燥滅菌2h,取出備用。
3)細胞培養(yǎng)和接毒后培養(yǎng)的內外環(huán)境一定要保持無菌,工作前后要紫外燈半小時殺菌,尤其是環(huán)境中不要感染支原體,否則,細胞培養(yǎng)將無法繼續(xù)。
4)一般細胞培養(yǎng)到5代以后,可以進行接毒。病毒傳代到13代以后基本穩(wěn)定,可以作為下一步試驗用毒。一般在接毒培養(yǎng)瓶內約有2/3的細胞發(fā)生折光性增強、凝縮不整及細胞核變形、破碎、脫落時,應立即收獲。在實際工作中,往往因病料中病毒含量少或病毒起初不適應在細胞內增殖,初代分離病變不明顯,但通過盲傳而逐步增強,從而達到分離病毒的目的。
5)不同的病毒,會有自己所敏感的增殖細胞。因此,實際工作中,我們要根據自己所研究的病毒,選擇適宜的培養(yǎng)細胞。病毒傳到多少代可以達到穩(wěn)定狀態(tài),不同的病毒也會不同,要根據具體試驗結果而定。