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[交流] 当你的细胞提前退休:老化原因+预防方案

1. 老化是什么
细胞老化是指细胞随时间推移发生的进行性衰退,这是生命发展的必然过程。 从细胞层面来看,老化涉及到细胞结构蛋白、酶蛋白和受体蛋白合成的减少,以及摄取营养和修复染色体损伤的能力下降。这表现为细胞和胞核变形,线粒体、高尔基体扭曲或呈囊泡状,胞质色素沉着,细胞体积缩小,从而导致器官重量减轻,间质增生硬化,功能代谢降低,储备功能不足。在显微镜下观察,老化的细胞内部可能会出现空泡 (可能是凋亡小体) ,也可能会出现黑点,大多沿细胞周边排布,内部中间也可能会显现一些,但相对周边为少。

肉眼显微镜下观察细胞主要镜下特征:
① 细胞内部会出现空泡 (可能是凋亡小体) ,也可能会出现黑点,大多沿细胞周边排布,内部中间也可能会显现一些,但相对周边为少。
② 老化以后的细胞会出现形态的改变,立体感会慢慢消失,开始成扁平 状,细胞与细胞之间的间隔减小或混在一起,细胞不再是梭形,而会成为各种不规则形状。
③ 细胞折光性变差,镜下可见细胞“变薄” ,做转染实验时,细胞死亡率会较高。但培养液不会发生迅速变黄的现象,仍清亮。
④ 细胞的贴壁性减弱,开始有细胞漂浮于培养液中。   
⑤ 老化的细胞,表面分泌物会增多,细胞表面的纯净度越来越低。 
⑥ 分裂的细胞数量明显地减少同时细胞的增殖速度也会大大下降。 
⑦ 细胞开始长角分化。


2. 老化的原因
① 氧化应激:由内在或外在因素引起的氧化压力会加速细胞老化。
② 端粒缩短:端粒是染色体末端的保护结构,其缩短会导致细胞分裂次 数有限,从而引发细胞老化。
③ 细胞自噬功能降低:细胞自噬是细胞内部清理和修复机制的一部分, 功能降低会导致细胞老化。
④ 营养不足:培养液中的营养成分不足也会导致细胞老化。
⑤ 传代次数过多:在体外培养过程中,细胞传代次数过多或时间过长也 会引起细胞老化。

3. 如何预防细胞老化
① 不要等细胞长得太满才传代。细胞太密会导致细胞状态下降,产生细 胞接触性抑制。一般密度到 80-90%左右就可以传代了。
② 细胞不要消化过度。采用胰蛋白酶消化细胞,会造成细胞表面一定程 度的细胞损伤。一定要注意选用的胰酶品牌,使用的胰酶量,绝大多数细胞 使用 0.25 胰酶含 edta 这款消化液,t25 瓶 1ml ,培养箱消化 1min 即可拿出来 在显微镜下看细胞脱落情况。
③ 最重要的是使用优质的血清和培养基:干细胞对培养基中的内毒素非 常敏感。除了要留意基础培养基的内毒素外,也要留意血清的内毒素。如果 血清中内毒素≥3EU/ml 时,干细胞很容易老化或死亡,导致细胞“亚健康”状 态,导致实验受到影响。很多使用者,在血清在试用前,就会通过提早审核 该批次《检测报告》,以决定是否入围进行试用。
④ 在开始养细胞并传代时,也要特别注意冻存细胞,以保持细胞有种子 库存在,可以有效避免细胞损伤。
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