小鼠主動脈平滑肌細(xì)胞分離自主動脈組織;主動脈是體循環(huán)的動脈主干。其運(yùn)行路徑為:升主動脈起于左心室,至右側(cè)第2胸肋關(guān)節(jié)高度移行為主動脈弓,弓行向左后至第4胸椎體下緣移行為降主動脈;在第12胸椎體高度穿膈的主動脈裂孔移行為腹主動脈,以上為胸主動脈,至第4腰椎體下緣分為左、右髂總動脈;髂總動脈在骶髂關(guān)節(jié)高度分為髂內(nèi)、外動脈。主動脈平滑肌細(xì)胞原代分離培養(yǎng)3天后,可見細(xì)胞貼壁伸展,細(xì)胞形態(tài)大小不一,呈梭形、不規(guī)則形、三角形或扇形,核卵圓形、居中;2周后細(xì)胞匯合,多數(shù)細(xì)胞伸展呈長梭形,胞漿豐富,有分枝狀突起,細(xì)胞平行排列成單層或部分區(qū)域多層重疊生長,高低起伏;細(xì)胞密度低時,常交織成網(wǎng)狀;密度高時,則排列為旋渦狀或柵欄狀。傳代后細(xì)胞生長較快,4-6天即可匯合,并保持上述形態(tài)學(xué)特征和生長特點。主動脈平滑肌細(xì)胞在心血管疾病發(fā)生、發(fā)展中具有重要作用,以主動脈平滑肌細(xì)胞為實驗研究對象,探討心血管疾病相關(guān)發(fā)病機(jī)制是目前研究的熱點;體外培養(yǎng)的主動脈平滑肌細(xì)胞對于研究其生理功能、藥物作用以及各種致病因素作用下的病理生理改變具重要意義。
小鼠主動脈平滑肌細(xì)胞分離培養(yǎng)方法:
1)取材:頸椎脫臼處死小鼠,在75%乙醇中浸泡2min,用眼科剪鑷依次打開胸、腹腔,暴露心臟;10mL注射器抽取無菌PBS約10mL,連接在1mL注射器針頭上穿刺左心室,沖洗主動脈。完整分離主動脈,放入35mm平皿中,加入2mL PBS緩沖液。在體視顯微鏡下小心將血管周圍的結(jié)締組織去除,使用顯微彈簧剪沿主動脈縱軸剪開動脈,用顯微鑷子小心分離動脈中膜層并移入另一個含有2mL含20%FBS的DMFM/F12培養(yǎng)液的35mm平皿中,迅速轉(zhuǎn)移至超凈臺。用眼科剪將中膜剪成大小約1mm×1mm的組織塊,備用。
2)組織塊培養(yǎng)法:將組織塊連同培養(yǎng)液一起移入6孔板中,小心吸出培養(yǎng)液,搖晃6孔板,使組織塊分散分布于6孔板底,將細(xì)胞移入5%CO2,37℃飽和濕度培養(yǎng)箱中孵育6h,使組織塊牢固貼附于培養(yǎng)孔底部后緩慢加入2mL含20%FBS的DMEM/F12培養(yǎng)液。放入5%CO2,37℃飽和濕度培養(yǎng)箱中培養(yǎng),每3d換液一次,組織塊周圍爬出的細(xì)胞達(dá)到培養(yǎng)面積80%時(18~20d)進(jìn)行傳代。
3)膠原酶消化法:將剪碎的組織塊移入到15mL離心管中,加入3mL消化液(7.5mgII型膠原酶溶于5mL含20%FBSDMEM/F12中),放入培養(yǎng)箱中消化6h,1200r/min離心5min,去掉上清,加入2mL含20%FBSDMEM/F12培養(yǎng)基,輕輕吹打分散細(xì)胞,接種于6孔板中,置于5%CO2,37℃飽和濕度培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng),當(dāng)細(xì)胞生長至80%匯合度(7~10d)即可傳代。
4)細(xì)胞的生長及傳代:吸取并棄掉舊培養(yǎng)基,加入PBS磷酸緩沖液清洗細(xì)胞充分洗去殘留的血清成分;6孔板每孔加入0.25%胰蛋白酶500μL,在37℃消化3min;倒置顯微鏡下觀察到細(xì)胞收縮變圓時,立即加入含F(xiàn)BS的培養(yǎng)基終止消化,將細(xì)胞從培養(yǎng)板底沖洗下來,以1:3的比例傳代至新的6孔板中。每2d換液1次,待細(xì)胞生長達(dá)到70%以上匯合度時再次傳代。
5)小鼠主動脈平滑肌細(xì)胞鑒定:分別對2種方法分離的3代和8代細(xì)胞進(jìn)行免疫熒光鑒定。待細(xì)胞處于指數(shù)生長期時,棄培養(yǎng)基,加入PBS緩沖液清洗3次,每孔加入1mL4%多聚甲醛,室溫固定20min;PBS洗3次,加入0.25%TritonX-100室溫透膜1h;PBS洗3次,加入含10%山羊血清PBS的封閉液室溫封閉1h;PBS洗3次,加入羊抗鼠α-SMA一抗(1:200稀釋),4℃孵育過夜;PBS洗5min×3次;加入Alex488兔抗羊二抗(1:1000稀釋)4℃孵育過夜;避光下PBS洗5min×3次;加入DAPI染核,室溫避光10min,PBS洗5min×3次;在倒置熒光顯微鏡下觀察。
6)結(jié)果:采用組織塊培養(yǎng)法的細(xì)胞8d左右可見細(xì)胞從組織塊周圍爬出,培養(yǎng)12d左右組織塊周圍細(xì)胞明顯增多,細(xì)胞中可見1個或數(shù)個核仁,細(xì)胞主要為長梭狀、帶狀或三角狀,部分細(xì)胞有突起胞核位于細(xì)胞中央(圖1A)。培養(yǎng)18d左右細(xì)胞達(dá)到80%匯合度。采用膠原酶消化法分離的小鼠主動脈小鼠主動脈平滑肌細(xì)胞于24h后完全貼壁,胞質(zhì)完全伸展,第4~7d細(xì)胞增殖速度加快(圖1B),生長7d后細(xì)胞匯合度可達(dá)80%以上,細(xì)胞致密呈多層典型"峰-谷"結(jié)構(gòu)出現(xiàn)。