大鼠臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(Rat Umbilical Vein Endothelial Cells,簡稱RUVECs)是從大鼠胚胎臍帶靜脈內(nèi)壁分離得到的血管內(nèi)皮細(xì)胞,因具有血管內(nèi)皮細(xì)胞的典型功能和易獲取、易培養(yǎng)的特點,成為心血管研究、炎癥機制、藥物篩選等領(lǐng)域的常用體外實驗?zāi)P汀?/div>
一、RUVECs 的基本特性與鑒定標(biāo)準(zhǔn)
作為血管內(nèi)皮細(xì)胞的“代表”,RUVECs 具備內(nèi)皮細(xì)胞的核心生物學(xué)特征,實驗中需通過特定指標(biāo)鑒定其純度和活性,避免雜細(xì)胞污染(如成纖維細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞)。
1、核心生物學(xué)特性
形態(tài)特征:體外培養(yǎng)時呈典型的“鋪路石樣”貼壁生長,細(xì)胞呈多邊形或短梭形,邊界清晰,單層排列緊密,無重疊生長(除非密度過高)。
功能特征:
合成與分泌功能:能產(chǎn)生血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、一氧化氮(NO)、前列環(huán)素(PGI?)等,參與血管舒張、抗凝和血管新生調(diào)控。
屏障功能:單層細(xì)胞可形成緊密連接,模擬血管內(nèi)皮屏障,常用于研究炎癥因子對屏障完整性的破壞。
凝血調(diào)節(jié)功能:表達(dá)凝血相關(guān)分子(如血栓調(diào)節(jié)蛋白、組織因子),可激活或抑制凝血 cascade,用于抗凝血藥物機制研究。
2、關(guān)鍵鑒定指標(biāo)(實驗中必做)
為確保細(xì)胞為純內(nèi)皮細(xì)胞,需通過免疫熒光、Western Blot 或流式細(xì)胞術(shù)檢測以下特異性標(biāo)志物:
鑒定指標(biāo)(標(biāo)志物) 作用與意義 陽性結(jié)果判斷
CD31(血小板內(nèi)皮細(xì)胞黏附分子) 內(nèi)皮細(xì)胞特異性表面蛋白,參與細(xì)胞間黏附 免疫熒光顯示細(xì)胞膜呈綠色,陽性率需≥95%
vWF(血管性血友病因子) 內(nèi)皮細(xì)胞特有的胞質(zhì)顆粒蛋白,參與凝血 免疫熒光顯示胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)紅色顆粒狀熒光,證明細(xì)胞具備分泌功能
Factor Ⅷ(凝血因子 Ⅷ) 內(nèi)皮細(xì)胞合成的凝血相關(guān)蛋白,特異性高于成纖維細(xì)胞 Western Blot 檢測到對應(yīng)分子量(約 200kDa)的蛋白條帶
血管內(nèi)皮鈣黏蛋白 內(nèi)皮細(xì)胞間緊密連接的關(guān)鍵蛋白,維持屏障功能 免疫熒光顯示細(xì)胞邊界呈連續(xù)熒光帶,證明細(xì)胞間連接正常
RUVECs 的培養(yǎng)條件需模擬體內(nèi)血管內(nèi)皮微環(huán)境,否則易出現(xiàn)細(xì)胞分化、功能丟失或污染,以下是關(guān)鍵操作要點和常見問題解決方案。
1、核心培養(yǎng)條件
培養(yǎng)基選擇:需使用內(nèi)皮細(xì)胞專用培養(yǎng)基,常用配方為“DMEM/F12 基礎(chǔ)培養(yǎng)基 + 10%-15% 胎牛血清(FBS) + 內(nèi)皮細(xì)胞生長因子(ECGF,10-20ng/mL) + 肝素(50-100U/mL)”。
(注:肝素可抑制平滑肌細(xì)胞污染,ECGF 促進內(nèi)皮細(xì)胞增殖,避免用普通 MEM 培養(yǎng)基,會導(dǎo)致細(xì)胞生長緩慢。)
培養(yǎng)環(huán)境:37℃、5% CO?恒溫培養(yǎng)箱,濕度保持在 95% 以上,避免 CO?濃度波動導(dǎo)致培養(yǎng)基 pH 值變化(內(nèi)皮細(xì)胞對 pH 敏感,最佳 pH 7.2-7.4)。
傳代操作:
當(dāng)細(xì)胞融合度達(dá) 80%-90% 時傳代(避免過密導(dǎo)致細(xì)胞老化);
用 0.25% 胰蛋白酶 - EDTA 消化 1-2 分鐘(鏡下觀察到細(xì)胞收縮、間隙增大即可終止);
傳代比例為 1:2-1:3(比例過高易導(dǎo)致細(xì)胞生長停滯),一般可傳 5-8 代(超過 10 代后細(xì)胞功能會逐漸丟失)。
2、常見培養(yǎng)問題與解決方案
常見問題 可能原因 解決方案
細(xì)胞生長緩慢,形態(tài)變梭形 1.血清質(zhì)量差;2.缺乏 ECGF 或肝素;3.細(xì)胞代次過高 1.更換合格的胎牛血清;2.補充 ECGF 和肝素至推薦濃度;3.更換低代次細(xì)胞
細(xì)胞出現(xiàn)“拉絲狀”雜細(xì)胞 成纖維細(xì)胞污染 1.傳代時用“差速貼壁法”:消化后將細(xì)胞懸液接種到新培養(yǎng)皿,靜置 20 分鐘,成纖維細(xì)胞先貼壁,收集上清液接種到另一培養(yǎng)皿;2.若污染嚴(yán)重,需重新分離細(xì)胞
細(xì)胞單層出現(xiàn)“漏洞” 1.消化時間過長;2.培養(yǎng)基 pH 值異常;3.污染 1.縮短胰酶消化時間,鏡下密切觀察;2.檢查培養(yǎng)箱 CO?濃度,更換新鮮培養(yǎng)基;3.若有污染,丟棄細(xì)胞
三、RUVECs 的主要研究應(yīng)用領(lǐng)域
因能模擬體內(nèi)血管內(nèi)皮的生理和病理狀態(tài),RUVECs 被廣泛用于以下研究方向:
1、心血管疾病機制研究
動脈粥樣硬化:通過給細(xì)胞添加氧化低密度脂蛋白,模擬動脈粥樣硬化早期內(nèi)皮細(xì)胞損傷,研究炎癥因子的表達(dá)變化,或篩選能保護內(nèi)皮細(xì)胞的藥物。
高血壓相關(guān)研究:檢測不同血壓模型大鼠的 RUVECs 中 NO 合成酶(eNOS)的活性(NO 是重要的血管舒張因子,高血壓時 eNOS 活性下降),研究藥物對 eNOS 的調(diào)控作用。
2、炎癥與免疫反應(yīng)研究
內(nèi)皮細(xì)胞黏附實驗:炎癥狀態(tài)下,RUVECs 會表達(dá)黏附分子,通過檢測白細(xì)胞(如中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞)與 RUVECs 的黏附率,研究炎癥抑制劑(如糖皮質(zhì)激素)的作用效果。
血管通透性研究:用熒光素鈉或 FITC - 白蛋白檢測 RUVECs 單層的通透性,模擬炎癥或感染時血管屏障的破壞,研究膿毒癥等疾病中內(nèi)皮屏障功能的變化。
3、藥物篩選與毒性評價
血管新生藥物篩選:通過“管腔形成實驗”,觀察藥物處理后 RUVECs 形成管腔的數(shù)量和長度,篩選促進血管新生的藥物或抑制血管新生的藥物。
藥物內(nèi)皮毒性評價:檢測藥物對 RUVECs 活性、凋亡率(用流式細(xì)胞術(shù)檢測 Annexin V/PI)和屏障功能的影響,評估藥物是否存在血管內(nèi)皮毒性。
4、血栓形成機制與抗凝研究
研究抗凝藥物對 RUVECs 分泌 vWF 和凝血因子 Ⅷ 的影響,或通過“凝血酶誘導(dǎo)血小板黏附實驗”,觀察藥物對內(nèi)皮細(xì)胞表面凝血功能的調(diào)控作用。
北京百歐博偉生物技術(shù)有限公司的
微生物菌種查詢網(wǎng)提供微生物菌種保藏、測序、購買等服務(wù),是中國微生物菌種保藏中心的服務(wù)平臺,并且是集微生物菌種、菌種,ATCC菌種、細(xì)胞、培養(yǎng)基為一體的大型微生物查詢類網(wǎng)站,自設(shè)設(shè)備及技術(shù)的微生物菌種保藏中心!歡迎廣大客戶來詢!
下載附件
上一篇:洋蔥伯克霍爾氏菌鑒定培養(yǎng)基的檢驗原理和詳細(xì)使用方法!
下一篇:克羅諾桿菌顯色培養(yǎng)基的原理及常見問題與解決方法!