就在上个月, 老张给我打了电话, 他的声音之中带着十分明显的疲惫, 说道: “兄弟, 我那个实验又不行了, 细胞株无论如何都养不活, 数据全都白白做了。”老张是我相识十年的朋友, 他在一家生物科技公司担任研发主管, 负责肿瘤药物筛选项目。他平常做事很沉稳, 能让他如此崩溃的, 问题必定不小。
我向他询问究竟是怎么一回事儿这一情况 , 他讲自己挑选了一株在市面上属于十分常见的肿瘤细胞株 , 原本以为它是那种所谓的 “万能选手” , 可是呢最终出现的结果却是实验条件经过了反反复复的调整改变这下 , 细胞却始终就是不贴壁 , 而且其增殖速度慢得如同蜗牛迟缓爬行一样极为缓慢。在历经一个月时间过去之后 , 项目的整体进度白白被拖延停顿下来一共有整整两周这么长的时间 , 致使老板的脸色随着时间一天接一天地推移变得越来越难看。
许多从事肿瘤研究的人, 都经历过世态万象, 其中就有老张所身处的困境体现。肿瘤细胞株倘若挑选得适宜, 那么实验便成功了一半；要是挑选得不尽人意, 那么时间、经费以及精力就全都付诸东流了。今日, 我会借助老张的真切经历情况, 去谈论一下选用肿瘤细胞株之际那些容易踩到的坑, 以及他后续又是怎样摆脱困境的。
肿瘤细胞株怎么选才不踩坑？
在最初的时候, 老张怀揣着的想法是极为简单的, 那便是寻觅一株所谓的“经典款”, 于网络之上展开番搜索, 一旦瞅见名气颇大的便径直去下单。而后, 他挑选了一株细胞种类, 其来源的描述写得是相当模糊的, 声称是“通通普遍适用于各式各样种类的肿瘤实验”, 然而等拿到手过后才惊觉已然出现了问题, 具体表现为细胞的形态呈现出异常的状况, 在培养液当中处于漂浮状态的细胞数量要比贴附在壁上的细胞数量更多, 在经过PCR检测之后发现, 其标志物的表达量和文献里面所提及的数值相差了好几倍之多。
他是后来才察觉到的, 挑选肿瘤细胞株并非是选衣物, 绝不能够仅仅只瞅“爆款”。每一株细胞都必备自身的“身份证”, 这“身份证”涵盖其来源组织、基因突变状态以及倍增时间、对于药物的响应特征。倘若这些参数跟你的实验设计不相契合, 最终所得结果便无疑是白忙活一阵。就好比你打算开展肺癌靶向药方面的研究, 却选用了一株KRAS野生型的细胞株,这情形跟用错试剂盒毫无差别。
为什么有些肿瘤细胞株总是养不活？
有一株细胞在老张那儿被养活着却是件困难之事, 他对此做了许多尝试, 像是更换血清了, 调整二氧化碳浓度了, 甚至连培养瓶的品牌都给换了, 然而这些尝试全都未见成效。之后他去寻求行业里一位老前辈的指点, 那位老前辈对他说了一句话, 正是这句话让他如梦初醒: “你是否还未曾去查看有关这株细胞的STR鉴定报告呢? ”。
老张回去进行一番查看确证, 确实如此——这株细胞于传代期间已然遭受污染, 其他细胞系业已混入其中。此类情形在该行业里并非鲜见: 某些来源难以明确的细胞株, 历经多次传代之后出现交叉污染状况, 表面看起来并无异常, 实际上基因背景早就发生改变。运用这样的细胞去开展实验, 就如同于沙堆之中寻觅金子, 即便找到最终也是虚假的。
因此, 挑选肿瘤细胞株之际, 务必要去确认卖家有没有提供最新的STR鉴定报告, 最好是在三个月之内检测过的那种。超过半年未曾鉴定的细胞株, 就算是进口而来的, 也得留个心眼儿。
肿瘤细胞株传代后为什么会变异？
随后, 老张换了一桩经得住考量的细胞, 实验得出的结果最终趋于稳定了。然而, 他又碰到了全新的问题——当细胞传代至第五代往后, 药物响应的IC50值猛地发生了变化, 跟先前的数据不相契合。起初, 他认定是操作方面出现了差错, 连续重复了三次, 可结果均是如此。
随后, 他向一位从事肿瘤细胞株资源库管理工作的专家进行了请教, 那位专家作出解释称: 长久在体外进行培养时的肿瘤细胞株, 会因选择压力而出现基因漂变这种情况。简单来讲, 就是当细胞于培养皿里停留较长时间后, 会“忘记”自己原本的特性, 进而开始适配体外环境。尤其是那些具备高倍增能力的细胞株, 在传代到第十代往后以后, 其突变状态也许已然和原始样本全然不一样了。
老张这下总算是弄清楚了, 究竟是为何有些文献会要求在实验当中注明“使用第几代细胞”。打那之后他确立了一个规矩, 每次拿到新细胞时, 首先要在液氮里面冻存数量足够多的早期代次, 做实验的时候仅仅使用第四代到第八代的细胞, 用完之后就再次进行复苏, 绝对不会无限传代。
不同肿瘤细胞株之间的耐药性有区别吗？
这个事, 是老张在项目到了后期的时候, 才切实弄明白的。那时, 他们要针对一款新的化合物, 去测试其对于胰腺癌所产生的效果, 选了两种在胰腺癌肿瘤方面较常见的细胞株, 结果呢, 有一个对药物呈现出敏感的态势, 另一个则是完全没有任何反应。在团队当中, 有人对化合物是否存在问题产生了怀疑, 老张却沉着冷静地调出了这两株细胞的基因突变方面的档案。
一经比对就察觉: 敏感的那一棵所携带的乃是KRAS G12D突变, 耐药的那一棵为KRAS G12C突变。尽管都属于KRAS突变, 然而不同的突变位点针对于药物的结合能力差异极大。此案例随后转变成了他们公司设于内部展开培训的教材——在挑选肿瘤细胞株之际, 绝非仅仅盯着“是何种癌症”加以判断, 更得瞧一瞧“确切是怎样的突变”。
当下老张挑选那种细胞株之时, 必定会率先问明白, 这一款细胞的突变谱状况如何, 药物抗性标记是怎样的, 还有此细胞是否曾被用于文献里去评估类似机制的药物。倘若卖家无法给出确切回答, 那么这老张宁愿多耗费钱财去购买具备完整背景资料的细胞株, 也不愿意就这份有风险的情况去冒险。
肿瘤细胞株的购买渠道哪家更靠谱？
老张在踩坑之后, 花费啦好多时间去整理靠谱哒购买渠道, 他归纳出了几条经验, 其一, 要优先挑选有着ATCC或者类似权威认证授权哒代理商, 这些机构针对细胞株哒验证流程尤为严格, 每一个批次都有着详尽哒质检报告, 其二, 要避开那些“打包便宜售卖”哒卖家, 肿瘤细胞株可不是白菜, 价格太过低往往就意味着来源充满可疑之处, 其三, 购买之前能够先要一份试养包, 瞅瞅细胞在你实验室哒条件之下能不能存活。
有一回, 老张经由一个全新渠道购得一株细胞, 那一方宣称“现货充裕、价格实惠”。还好老张预先提出试养请求, 结果快递送达的细胞于运输进程中便大量死去, 复苏之后活性匮乏百分之七十。他暗自庆幸自己未曾径直下单大批购入, 不然又是一笔冤屈钱财。
肿瘤细胞株的鉴定周期一般多久？
后来老张跟我讲, 他有一件最后悔的事, 那就是当初在鉴定时间方面没有预先做好规划。STR鉴定虽说从技术层面来讲并非复杂, 然而从送去样本到拿到报告, 一般来讲需要一至两周的时间。要是碰到节假日或者检测机构排期处于紧张状态, 等上一个月那也并不罕见。
他当下采取的做法是, 每当有一批新的细胞到手之后, 便马上提取其中一部分的DNA送去进行STR鉴定, 与此同时将剩余的细胞予以冻存处理。等到鉴定报告出来并且确认没有错误之后, 才会正式开启实验。这般做虽然在前期的时候速度会慢一些, 然而在后面的时候不会因为细胞身份方面的问题致使整个项目需要返工。
肿瘤细胞株的培养条件有哪些要求？
不同的肿瘤细胞株, 对于培养条件的要求, 存在着极大的差异。老张先前养的一株乳腺癌细胞, 在标准的DMEM培养基里, 生长状况颇为良好, 然而, 当换成另一株卵巢癌细胞后, 同样的培养基却致使细胞状态直线下滑。他查阅相关资料之后发现, 那株卵巢癌细胞, 对谷氨酰胺的消耗速度极快, 必须每日补加, 方可维持正常的增殖。
不仅存在温度方面的需求, 还有pH值方面的需求, 以及贴壁因子的需求, 而且每个细胞株都有着属于自身的“脾气”。老张如今每当拿到一株新细胞时, 首要做的事情便是查看卖家所提供的培养指南, 进而按照其中推荐的条件严格地操作, 绝对不会凭借经验去进行“猜测”。他以开玩笑的方式说道: “细胞比我老婆还要难以伺候, 然而要是伺候得好了, 它们就会给你良好的数据。”。
肿瘤细胞株的研究进展有哪些新方向？
前段时间, 我跟老张一块吃饭, 他满怀兴致地谈到了行业内的新趋势。当下, 肿瘤细胞株的研究, 并非仅停留在“养活便罢”的层面, 而是朝着精准化以及个性化的方向迈进。举例来说, 类器官培养, 基因编辑细胞株的构建, 以及借助 CRISPR 技术敲入荧光标记的细胞系, 这些均可使肿瘤研究更趋近于体内的真实情形。
老张身处的那家公司, 近来也着手开展人源化肿瘤细胞株库的布局工作, 将取自患者样本里分离出来的肿瘤细胞, 实施有限传代之后予以冻存, 进而用于药物筛选。尽管他认可这条路投入相当巨大, 然而他坚信, 在未来的这五到十年期间, 哪一方能够掌握更多具备高质量的肿瘤细胞株资源, 那一方便能够在肿瘤药物研发进程里占据领先的地位。
肿瘤细胞株的存储方法有哪些？
老张如今对于细胞存储这一事情特别用心, 他往昔认为冻存细胞不就是随便找个程序降温盒, 然后丢进液氮罐就可以了吗, 直至有一回, 实验室出现断电情况, 液氮罐报警器未发出声响, 一罐子珍贵的细胞全都失去活性, 他这才察觉到存储环节是多么重要。
他如今所采用的办法是, 针对每个细胞株, 要进行冻存, 至少冻存五个支, 将其分别放置于两个不一样的液氮罐之中, 并且每个罐子都配备有独立的温度监控以及报警系统。其冻存液所使用的乃是含有百分之十DMSO的完全培养基, 经过程序降温之后, 要快速转入液氮。每次复苏一支之后, 要是确认并无问题, 便会马上再次进行补冻一支, 从而确保库存不会发生减少。
他还养成了这么一个习惯, 每三个月就针对液氮罐开展一回液位检查, 并且用记录本予以登记, 这些看起来繁杂无比的流程, 在关键的时刻是能够挽救性命的。
肿瘤细胞株的价格为什么差异这么大？
老张在踩坑以后曾专门针对这个问题展开调查, 他发觉, 同样属于肺癌细胞株范畴, 其价格存在从几百元到上万元区间不等的情况, 价格较为便宜的细胞株往往是传代次数众多、来源缺乏透明度且没有完整鉴定数据的, 而价格较贵的细胞株通常是原始来源清晰、历经严格验证并且附带STR和支原体检测报告的。
另外存在一个因素称作“稀有度”, 举例来说, 带有特定耐药突变的细胞株, 或者从罕见肿瘤组织里分离出来的原代细胞株, 其价格自然而然会更高一些。老张当下所持的观点是: 购买细胞株跟购买保险的情况是相类似的, 便宜的不见得就存在亏损状况, 然而价格贵的一般而言是不会坑骗你的。
肿瘤细胞株的鉴定方法有哪几种？
后来, 老张成为了他们公司内部的“细胞鉴定专家”, 他跟我讲, 当前最常运用的鉴定办法是STR分析, 借助检测细胞DNA里短串联重复序列的片段长度去确认细胞身份, 准确率相当高, 除此之外还有同工酶分析、核型分析以及支原体PCR检测。
他着重地特别强调这个: 不要仅仅只是看一份鉴定报告然后就去觉得所有事情都已经万事大吉没有问题了。细胞在进行传代的这个过程当中随时都有可能会发生变化, 最为理想化的一种做法是每当开启新的细胞批次的时候都要去做一次鉴定, 至少也得要保证每三个月进行一次抽查检验。老张所在的公司现在已经把这个内容写进了质量管理体系里面, 所有的细胞株都已经建立了一种类似“身份证档案”的东西, 每当每次实验结果出现异常的时候, 最先要做的第一件事情就是去复查细胞的身份。
肿瘤细胞株的来源有哪些分类？
老张在最后跟我讲, 他于这些年里最大的收获之处, 便是学会了去看细胞株所称的“出身”。肿瘤细胞株依照来源能够划分成商业细胞株, 科研机构交换细胞株以及实验室自建细胞株。商业细胞株一般情况下质量最为稳定, 然而价格却是最高的；科研机构交换得来的那得看对方实验室的管理水平怎样, 有时候能够获取到极为稀有的株系, 不过风险同样很大；自建细胞株是最贴近原始组织特征的, 只是构建以及验证周期比较长。
仅针对关键实验, 他所采用的选择标准是, 只用拥有完整背景资料的商业细胞株；仅用于探索性研究时, 他会尝试从合作单位那儿获取一些具备特色的细胞株, 不过必定会先去做全面验证。正是这样的策略, 帮助他们公司避开避免了好几次实验事故, 这也使得他从一个老是踩坑的人摇身一变, 成了团队当中的技术把关人。
