兔膀胱平滑肌细胞培养实验
酶分离法
| 实验方法原理 | 运用显微手术器械在肉眼下仔细剔除膀胱黏膜层及浆膜层后，完整分离膀胱平滑肌层。然后以酶分离法获取兔膀胱平滑肌细胞，体外原代和传代培养分离细胞。在倒置显微镜下观察细胞形态及生长状况，同时进行细胞爬片H-E染色和透射电镜等形态学观察分析，并应用免疫荧光染色平滑肌特有的α-肌动蛋白进行细胞学鉴定分析。最后根据细胞计数绘制细胞生长曲线和增殖曲线。 |
|---|---|
| 实验材料 | 雄性新西兰白兔 |
| 试剂、试剂盒 | DMEM Ⅱ型胶原酶 α-平滑肌肌动蛋白抗体 胎牛血清 胰蛋白酶 D-Hanks’液 |
| 仪器、耗材 | 饭盒 眼科直剪 眼科弯剪 眼科直镊 眼科弯镊 玻璃培养皿 广口瓶 烧杯 锥形瓶 离心管 磁力搅拌器 搅拌子 目尼龙筛网 针式滤器 |
| 实验步骤 |
一、实验方法 （1）肌注盐酸氯胺酮200 mg 及氟哌利多5 mg 麻醉，待兔进入麻醉状态后消毒，下腹正中切口，迅速切取膀胱组织。
（2）超净台内依次庆大霉素溶液(浓度为100 单位/毫升)、生理盐水及D-Hanks'液中浸泡洗涤 5 分钟，然后放入D-Hanks液中除去黏膜、黏膜下及浆膜层。
（3）肌肉剪成肉糜后0.1%Ⅱ型胶原酶(2 mg/mL) 溶液 40 过夜消化(约10-12 小时)。
（4）然后加 0.25%胰蛋白酶 370 消化30 分钟，消化液变混浊呈絮状提示消化良好。
（5）用100 目细胞筛过滤该絮状液，混悬液离心(1000 转/分，离心半径 13 cm) 5 分钟，沉淀的细胞移入培养皿，加入含 10%胎牛血清的DMEM，置于50 mL/L CO2、37℃饱和湿度孵育箱中静置培养， 培养液每周更换 2-3 次。
（2）弃去原培养瓶中的旧培养液，加入适量 的PBS(因培养液中的胎牛血清对胰蛋白酶有抑制作用)，轻轻摇动，清洗残留的培养液后弃之。
（3）加入适量的消化液，使其覆盖整个细胞，将培养瓶放置于CO2培养箱，不时在倒置显微镜下观察，当细胞胞质回 缩，胞间间隙增大后，吸出消化液，并向培养瓶中加入含10%胎牛血清的培养液终止消化。
（4）用吸管吸取培养瓶中的培养液，反复吹打瓶壁制备细胞悬液，吹打时不能用力过猛，尽量不出现气泡，以免损伤细胞。
（5）细胞进行计数后，按照 1X105~106细胞/mL 密度将细胞接种于培养瓶中。 两只兔所有标本均获成功。倒置显微镜观察平滑肌细胞24 小时均可见膀胱平滑肌细胞贴壁生长，正常兔 7 天左右、而梗阻兔则需10~12 天可于50 毫升培养瓶约 80%汇合。 图1. 对照组2周的细胞 图4. 分离后培养细胞的电镜检查发现，平滑肌细胞致密斑结构 图5. α-SMA免疫组化证实该方法能获得单一膀胱平滑肌细胞(棕色为α-SMA阳性)
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| 注意事项 |
1. 应严格无菌操作。 展开 |
| 其他 |
一、实验讨论
本实验研究两只兔所有标本均获成功。倒置显微镜观察平滑肌细胞24 小时均可见膀胱平滑肌细胞贴壁生长，正常兔7 天左右、而梗阻兔则需10~12 天可于50ml 培养瓶约 80%汇合。
均传代顺利，传代后约正常兔6 天左右、而梗阻兔需8~9 天可于50 ml 培养瓶约80%汇合。
本组中均传至第8 代，经第8 次传代后，平滑肌细胞仍生长迅速，未见衰老迹象。
倒置显微镜下观察均呈"谷和峰"样结构。
细胞爬片HE染色见膀胱平滑肌细胞细胞核呈两端钝圆的卵圆形平滑肌细胞核型。
电镜检查可见平滑肌细胞密班结构。免疫组化染色检测α-SMA呈阳性反应。
从细胞爬片HE染色和免疫组化染色检测α-SMA呈阳性反应中我们发现该方法所的膀胱平滑肌细胞的纯度几乎 99%(在以下的膀胱平滑肌细胞的共聚焦检测中也证实了这一点)。
膀胱平滑肌的鉴定[3]主要根据其细胞形态及α-actin的检测。
倒置显微镜下观察均呈"谷和峰"样结构；细胞爬片HE染色见膀胱平滑肌细胞细胞核呈两端钝圆的卵圆形平滑肌细胞核型；电镜检查可见平滑肌细胞密班结构，这些细胞形态学的检测均证实其为膀胱平滑肌细胞。
免疫组化染色检测α-SMA呈阳性反应更进一步证实了该方法所获得的细胞为膀胱平滑肌细胞。
梗阻后的膀胱平滑肌细胞在生长扩增中明显较正常膀胱平滑肌细胞 时间长，说明了这种酶消化法对膀胱平滑肌细胞的影响不是太大，还是保留着体内的基本特性。
在我们的激光扫描共聚焦显微镜的检测中平滑肌细胞内的钙离子荧光强度在M受体激动剂的影响下发生明显变化，这更进一步证实了该方法分离培养出的膀胱平滑肌仍保持着收缩功能。
1. Korkmaz M, Guvenc BH, Bilir A et al. Isolation and culture of adult and fetal rabbit bladder smooth muscle cells and their interaction with biopolymers. J Pediatr Surg, 2003,38(1):21-24.
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