內(nèi)毒素對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)的影響與來(lái)源及應(yīng)對(duì)策略有哪些？
小楊 / 2025-05-14 09:18:04
內(nèi)毒素（Endotoxin）是革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁的主要成分，主要為脂多糖（LPS）。在細(xì)胞培養(yǎng)中，即使極低濃度的內(nèi)毒素污染也可能對(duì)細(xì)胞功能、增殖和實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生顯著影響。以下是內(nèi)毒素的影響及應(yīng)對(duì)策略的詳細(xì)分析：
一、內(nèi)毒素對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)的影響
1、細(xì)胞毒性作用
內(nèi)毒素可通過(guò)結(jié)合細(xì)胞表面的Toll樣受體4，激活NF-κB等信號(hào)通路，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡或壞死，尤其對(duì)原代細(xì)胞、干細(xì)胞和免疫細(xì)胞（如
巨噬細(xì)胞）毒性顯著。
高濃度內(nèi)毒素會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞膜損傷，細(xì)胞形態(tài)改變（如收縮、脫落）。
2、免疫反應(yīng)激活
在免疫相關(guān)細(xì)胞（如
樹突狀細(xì)胞、
單核細(xì)胞）中，內(nèi)毒素會(huì)觸發(fā)炎癥因子的分泌，干擾實(shí)驗(yàn)的免疫學(xué)結(jié)果。
可能掩蓋實(shí)驗(yàn)處理的真實(shí)效應(yīng)，導(dǎo)致假陽(yáng)性或假陰性結(jié)果。
3、干擾細(xì)胞功能
影響細(xì)胞增殖、分化和代謝活性（如抑制胚胎干細(xì)胞分化）。
改變基因表達(dá)譜，干擾信號(hào)通路研究。
4、實(shí)驗(yàn)體系污染
內(nèi)毒素可吸附在塑料器皿或培養(yǎng)基成分中，長(zhǎng)期累積污染，影響實(shí)驗(yàn)可重復(fù)性。
二、內(nèi)毒素污染的來(lái)源
細(xì)胞培養(yǎng)試劑（如血清、培養(yǎng)基、胰酶）。
實(shí)驗(yàn)耗材（如移液管、培養(yǎng)皿）生產(chǎn)過(guò)程中滅菌不徹底。
實(shí)驗(yàn)操作環(huán)境或人員操作引入的細(xì)菌污染。
三、應(yīng)對(duì)策略
1、預(yù)防內(nèi)毒素污染
嚴(yán)格質(zhì)量控制
選擇“內(nèi)毒素?zé)o/極低”（如＜0.1 EU/mL）的試劑（如
胎牛血清、
培養(yǎng)基），優(yōu)先選用經(jīng)認(rèn)證的無(wú)內(nèi)毒素耗材。
無(wú)菌操作規(guī)范
避免手部或環(huán)境中的細(xì)菌污染，使用層流超凈臺(tái)并定期消毒。
去內(nèi)毒素處理
對(duì)可能污染的試劑，可通過(guò)以下方法去除內(nèi)毒素：
親和層析法：使用多粘菌素B或重組內(nèi)毒素結(jié)合蛋白的層析柱。
過(guò)濾法：0.22 μm濾膜聯(lián)合去內(nèi)毒素濾器。
高溫處理：干熱250℃ 30分鐘（僅適用于耐高溫材料）。
2、檢測(cè)內(nèi)毒素
鱟試劑法（LAL試驗(yàn)）
凝膠法：定性檢測(cè)內(nèi)毒素是否存在（如形成凝膠）。
顯色法/比濁法：定量檢測(cè)內(nèi)毒素濃度（靈敏度可達(dá)0.01 EU/mL）。
體外細(xì)胞模型檢測(cè)
使用對(duì)LPS敏感的細(xì)胞檢測(cè)培養(yǎng)液中炎癥因子的釋放。
3、污染后的補(bǔ)救措施
更換試劑與耗材：立即停用污染批次，更換無(wú)內(nèi)毒素的培養(yǎng)基和血清。
清洗細(xì)胞：用無(wú)內(nèi)毒素PBS多次洗滌細(xì)胞，更換新鮮培養(yǎng)基。
添加抑制劑：在實(shí)驗(yàn)需求允許時(shí)，可加入TLR4抑制劑或多粘菌素B（需注意其細(xì)胞毒性）。
重新制備樣本：若污染嚴(yán)重，建議丟棄污染細(xì)胞并重新培養(yǎng)。
四、注意事項(xiàng)與誤區(qū)
高壓滅菌無(wú)法去除內(nèi)毒素：內(nèi)毒素耐高溫（需≥250℃干熱30分鐘才能滅活）。
血清中的內(nèi)毒素：胎牛血清（FBS）是常見污染源，需選擇經(jīng)透析或過(guò)濾處理的產(chǎn)品。
內(nèi)毒素吸附性：內(nèi)毒素易吸附在塑料表面，常規(guī)清洗難以徹底去除，需使用專用去內(nèi)毒素試劑。
五、總結(jié)
內(nèi)毒素污染是細(xì)胞培養(yǎng)中隱蔽性強(qiáng)、危害大的問題，需通過(guò)嚴(yán)格預(yù)防、定期檢測(cè)和科學(xué)處理來(lái)規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于高敏感性實(shí)驗(yàn)（如干細(xì)胞培養(yǎng)、免疫學(xué)研究或藥物篩選），建議建立內(nèi)毒素監(jiān)控流程，確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性。
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(cè)序、購(gòu)買等服務(wù),是中國(guó)微生物菌種保藏中心的服務(wù)平臺(tái)，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(lái)詢！
下載附件
上一篇：乳腺上皮細(xì)胞的功能特性與病理解析及研究應(yīng)用！
下一篇：?jiǎn)瘟夏c球菌肉湯培養(yǎng)基的培養(yǎng)現(xiàn)象與使用方法及驗(yàn)證試驗(yàn)！