細胞培養的原理

細胞培養(cell culture)或組織培養是指把從活體取出的組織細胞，在人工建立的無菌、適當溫度和營養的條件下，模擬其在體內的生長環境使其增殖或分化，并維持結構和功能的一種技術。該技術可從細胞或亞細胞水平幫助人類揭示其生、老、病、死的有關規律，探索優生、抗衰老、防治疾病的手段或途徑，人為地誘導細胞遺傳性狀的改變，使其向更有利于人類和自然界的方向發展。其中狹義的細胞培養是指：單個細胞或細胞群在體外用人工建立的無菌、合適的溫度和營養以及酸堿度適當的條件下，使其生存生長的一種操作技術。而組織培養( tissue culture)是指在營養及溫度等適當的條件下維持組織在體外生長的一種操作方法。在習慣上也泛指所有的體外培養，即器官培養、組織培養和細胞培養的總稱。組織培養是20世紀初[Harrison, 1907; Carrel, 1912]才創建的一種研究動物細胞行為的方法，那時只是為了避開因正常的體內自體調節以及實驗應激所可能產生的機體整體因素的影響。原代細胞培養也稱初代細胞培養，是從供體直接取材獲取細胞后在體外進行的培養。這是建立各種細胞系( cell line)的*步和基礎，。在此期間，細胞的生物學性狀尚未發生很大變化，仍具有二倍體遺傳特性，在一定程度上能反映體內狀態。此期細胞呈活躍狀態，可見細胞分裂但不旺盛。原代細胞培養多由各種細胞成分組成，比較復雜，即使是經過處理后的細胞，也仍具有異質性,主要表現在細胞形態和大小不一。傳代細胞培養是指原代培養細胞一般經過1～4周的培養后，將細胞從一個培養瓶轉移養瓶的分離過程。在傳代期，細胞一般增殖旺盛，并能維持二倍體核型，大多數二倍體細胞在培養中維持有限生存期，體外zui多生存1年左右，傳30～50代，相當于150～300個細胞增殖周期。為保持二倍體細胞的特性，細胞應在初代培養期或傳代培養早期將部分細胞低溫保存，以防污染等的丟失并備用。