細(xì)胞培養(yǎng)基體內(nèi)外的差異表現(xiàn)無限傳代的永生性
細(xì)胞培養(yǎng)基離體后,失去了神經(jīng)體液的調(diào)節(jié)和細(xì)胞間的相互影響,生活在缺乏動態(tài)平衡的相對穩(wěn)定環(huán)境中,日久天長,易發(fā)生如下變化:分化現(xiàn)象減弱;形態(tài)功能趨于單一化或生存一定時間后衰退死亡;或發(fā)生轉(zhuǎn)化獲得不死性,變成可無限生長的連續(xù)細(xì)胞系或惡性細(xì)胞系。因此,培養(yǎng)中的細(xì)胞可視為一種在特定的條件下的細(xì)胞群體,它們既保持著與體內(nèi)細(xì)胞相同的基本結(jié)構(gòu)和功能,也有一些不同于體內(nèi)細(xì)胞的性狀。實(shí)際上從細(xì)胞一旦被置于體外培養(yǎng)后,這種差異就開始發(fā)生了。
雖然體外細(xì)胞與機(jī)體細(xì)胞存有差異,但并未失去研究的意義。且不論其有許多性狀仍與體內(nèi)相同(如體外培養(yǎng)的心肌細(xì)胞仍可博動),只從細(xì)胞遺傳學(xué)(Cyto-genetics)的角度看,離體細(xì)胞仍帶有全套的二倍體基因。細(xì)胞在培養(yǎng)基中的表現(xiàn),只不過是相應(yīng)基因關(guān)閉/開啟引起的現(xiàn)象,這并非是缺陷。恰恰相反,在培養(yǎng)的細(xì)胞中某些特定功能的喪失,可為該基因的表達(dá)與調(diào)控提供線索。
永生性也稱不死性。在體外培養(yǎng)中表現(xiàn)為細(xì)胞可無限傳代而不凋亡(Apoptosis)。體外培養(yǎng)中的腫瘤細(xì)胞系或細(xì)胞株都表現(xiàn)有這種性狀,體內(nèi)腫瘤蛋白胨細(xì)胞是否如此尚無直接證明。因惡性腫瘤終將殺死宿主并同歸于盡,從而難以證明這一性狀的存在。體外腫癌細(xì)胞的永生性是否能反證它在體內(nèi)時同樣如此?也尚難肯定。從近年建立細(xì)胞系或株的過程說明,如果永生性是體內(nèi)腫瘤細(xì)胞所固有的,腫瘤細(xì)胞應(yīng)易于培養(yǎng)。
事實(shí)上,多數(shù)腫瘤細(xì)胞初代培養(yǎng)時并不那么容易。生長增殖并不旺盛;經(jīng)過純化成單一化瘤細(xì)胞后,也大多增殖若干代后,便出現(xiàn)類似二倍體蛋白胨細(xì)胞培養(yǎng)中的停滯期。過此階段后才獲得永生性,順利傳代生長下去。從而說明體外腫瘤細(xì)胞的永生性有可能是體外培養(yǎng)后獲得的。