如何在三维细胞培养中收集细胞

细胞培养细胞培养的意义简单来说就是将人体内的组织分散成单个细胞，放在类似于人体的体外环境中使其生长、繁殖或传宗接代，从而观察细胞生长、繁殖、衰老等生命现象。还可以用细胞来研究细胞工程、细胞致癌等重要问题。细胞培养也是研究病毒和开发疫苗的基础技术。因此，细胞培养技术已广泛应用于遗传学、免疫学、肿瘤学、病毒学、分子生物学等领域。细胞培养分为原代培养和传代培养。下面介绍原代培养和传代培养的基本概念。

原代培养始于从组织块直接生长单层细胞或通过酶或机械方法将组织分散成单细胞。第一次传代前的培养可视为原代培养。原代培养最大的好处是组织细胞刚分离出来，生物学特性变化不大，一定程度上能反映体内状态。尤其是细胞培养相遇时，原代培养中某些特殊功能的表达特别强烈。在这个培养阶段，可以更好地显示与母体组织紧密结合的形态特征。在供体来源充足、生物学条件稳定的情况下，利用原代培养做各种实验，如药物试验、细胞分化等，效果很好。但需要注意的是，原代培养组织由多种细胞成分组成，较为复杂。即使所有细胞都是同一类型，如上皮细胞或成纤维细胞，它们仍然是异质的，因此很难分析细胞的生物学特性。其次，由于供体个体差异等原因，细胞群的生长效果有时并不一致。

原代培养也是建立各种细胞系(品系)的必要阶段。如果原代培养可以持续几个小时甚至更长时间，就可以进行进一步的筛选。有些细胞具有继续增殖的能力，有些细胞类型只存活不增殖，有些细胞类型只在特殊条件下适用不存活，因此细胞类型的分布会发生变化。在单层培养的情况下，瓶底覆盖着细胞。相遇后，密度依赖细胞逐渐减少生长，而失去密度依赖敏感性的细胞增加生长，而自然或自发转化的细胞过度生长。借助频繁传代，维持细胞的低密度生长，有利于保存细胞(如小鼠成纤维细胞)的正常表型。然而，自发转化倾向于在高细胞密度下过度生长。

传代培养和原代培养形成的单层细胞相遇后，需要进行分离培养，否则细胞会因生产空间不足或细胞密度过大而耗尽营养，影响细胞生长。这个过程通常被称为继代培养或继代培养。原代培养是第一次传代时的细胞系，可连续培养连续细胞系；有限的细胞系不能连续培养。通常，传代培养是指扩大培养，即把一个细胞分成两三份进行培养。但严格来说，无论稀释与否，将细胞从一个培养瓶中转移或移植到另一个培养瓶中，称为传代培养或传代培养。可以理解为，在任何时候，细胞从一个瓶子接种到另一个瓶子，总会丢失一部分，所以客观上，细胞是必须稀释的。

代代数的概念往往容易与“乘法代数”混淆。术语“第一代”细胞仅指从细胞接种到分离和再培养的一段时间。如果一个细胞系是153代，说明该细胞系已经传代153次。它不同于细胞“乘法代数”(细胞生成或倍增)。在一个细胞世代中，细胞大约可以增殖3 ~ 6倍。可见，细胞代数与增殖代数有关，确切的代数取决于不同的细胞株和培养条件。但是一个细胞系的生长条件必须相同，所以细胞系要表示近似的乘法代数或乘法代数。