世界上第一個(gè)人源的癌細(xì)胞系建立于1952年。在以后的實(shí)驗(yàn)研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)許多培養(yǎng)的細(xì)胞已經(jīng)與原始的細(xì)胞株的特征不同了，可能某種細(xì)胞培養(yǎng)的方法會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生變化，或者是交叉污染。
基于STR的方法可以輕松、快速地鑒定細(xì)胞身份
所有這些問(wèn)題都可以通過(guò)價(jià)格低廉的方法來(lái)解決，這一方法目前被用于鑒定細(xì)胞系的標(biāo)準(zhǔn)程序，但是這一鑒定過(guò)程必須要進(jìn)行。RoderickMacLeod及其同事在DSMZ發(fā)現(xiàn)約有90%的科學(xué)家在提交新細(xì)胞系時(shí)，忽視或拒絕細(xì)胞庫(kù)的要求，他們抵觸建立細(xì)胞系DNA指紋圖譜以備將來(lái)鑒定細(xì)胞系使用(5,7)。研究人員需要在他們從事研究的早期就接受教育，知道如何檢測(cè)種系內(nèi)和種系間的交叉污染，并了解為什么這樣做會(huì)如此重要。
在細(xì)胞培養(yǎng)中可以使用許多方法對(duì)交叉污染進(jìn)行鑒定，如同功酶分析、染色體組分型、人淋巴細(xì)胞抗原(HLA)分型和擴(kuò)增片段長(zhǎng)度多態(tài)性(AFLP)的特征分析。但是，比較好的方法是STR圖譜法，此方法是在以DNA為基礎(chǔ)的法醫(yī)鑒定領(lǐng)域成功建立起來(lái)的。在ATCC，STR分析使用的是多重PCR系統(tǒng))，可以同時(shí)擴(kuò)增多個(gè)STR位點(diǎn)加1個(gè)性別決定位點(diǎn)Amelogenin(10，11)。每個(gè)被分析的人源細(xì)胞系都有其獨(dú)特的DNA重復(fù)模式，因此通過(guò)與基礎(chǔ)圖譜進(jìn)行比對(duì)，即可對(duì)每一批新細(xì)胞系的身份進(jìn)行確證。STR方法防止了ATCC將其6個(gè)"錯(cuò)誤"細(xì)胞系進(jìn)一步傳播出去-因?yàn)榻?jīng)過(guò)STR分型后，發(fā)現(xiàn)原本來(lái)自女性的細(xì)胞系中存在著Y染色體特異的擴(kuò)增產(chǎn)物。此研究團(tuán)體希望STR圖譜技術(shù)能夠作為全球范圍的檢測(cè)并消除細(xì)胞系污染的參考技術(shù)。
即使大多數(shù)科研人員所在的實(shí)驗(yàn)室沒有進(jìn)行STR分型的設(shè)備，他們?nèi)钥赏ㄟ^(guò)具備儀器(毛細(xì)管電泳)、軟件和經(jīng)驗(yàn)的研究所中心實(shí)驗(yàn)室和專業(yè)服務(wù)公司來(lái)完成STR分型。文獻(xiàn)中，通常建議研究人員在培養(yǎng)細(xì)胞的較早階段(細(xì)胞培養(yǎng)第一周)來(lái)鑒定細(xì)胞系的身份。細(xì)胞在被凍存前應(yīng)再一次進(jìn)行鑒定;對(duì)于活躍生長(zhǎng)的細(xì)胞，每?jī)蓚€(gè)月應(yīng)鑒定一次;文獻(xiàn)發(fā)表前也應(yīng)對(duì)細(xì)胞系身份進(jìn)行鑒定。如果一個(gè)實(shí)驗(yàn)室使用不止一種細(xì)胞系，則應(yīng)在實(shí)驗(yàn)最開始時(shí)，就要對(duì)所有的細(xì)胞系進(jìn)行鑒定，以便排除交叉污染(8)。
總結(jié)
由于細(xì)胞培養(yǎng)體系在生物藥物的研究和技術(shù)發(fā)展中非常重要，適當(dāng)?shù)募?xì)胞系鑒定過(guò)程即成為每個(gè)研究人員的最大興趣點(diǎn)。然而，交叉污染的問(wèn)題仍然存在。隨著世界范圍內(nèi)實(shí)驗(yàn)室使用新細(xì)胞系的數(shù)量增多和頻率增加，在質(zhì)量控制(如：細(xì)胞系鑒定)的基本原則上產(chǎn)生了巨大的差別。從已經(jīng)發(fā)表的、使用"錯(cuò)誤"的細(xì)胞系而導(dǎo)致可疑性結(jié)果的研究論文，到用于臨床的干細(xì)胞系和其它細(xì)胞系，交叉污染影響到了科學(xué)研究的每個(gè)領(lǐng)域-從實(shí)驗(yàn)臺(tái)到臨床。如果在細(xì)胞培養(yǎng)的處理和操作中不進(jìn)行重大變革，那么交叉污染將會(huì)成為一個(gè)更大、更嚴(yán)重的問(wèn)題。
細(xì)胞培養(yǎng)體系在生物研究和藥物研究發(fā)展中非常重要，隨著研究的深入，細(xì)胞系的種類也逐漸增多，而細(xì)胞系的交叉污染仍然存在。交叉污染給實(shí)驗(yàn)研究帶來(lái)了很嚴(yán)重的問(wèn)題，如果使用了錯(cuò)誤的細(xì)胞系使研究的結(jié)果遭到質(zhì)疑，前期的實(shí)驗(yàn)可能都要重新來(lái)做。因此對(duì)細(xì)胞系的認(rèn)證是有必要的。
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