P3X63Ag8.653小鼠骨髓瘤細(xì)胞系
P3X63Ag8.653小鼠骨髓瘤細(xì)胞系源自 BALB/c 小鼠的漿細(xì)胞瘤,是雜交瘤技術(shù)中制備單克隆抗體的重要細(xì)胞模型。作為次黃piao呤 - 鳥(niǎo)piao呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶缺陷型(HGPRT?)細(xì)胞,它無(wú)法自主合成嘌呤核苷酸,且不分泌抗體,這些特性使其成為與 B 淋巴細(xì)胞融合的理想伙伴,在單克隆抗體制備領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
在顯微鏡下觀察,該細(xì)胞呈典型的懸浮生長(zhǎng)狀態(tài),形態(tài)以圓形和類圓形為主,宛如在培養(yǎng)基中懸浮的微小 “球體"。細(xì)胞直徑約 14-18 微米,比普通淋巴細(xì)胞稍大;胞質(zhì)豐富,因含有大量核糖體而呈現(xiàn)強(qiáng)嗜堿性,部分細(xì)胞內(nèi)可見(jiàn)大小不一的空泡;細(xì)胞核大而圓,位于細(xì)胞中央,核質(zhì)比約為 1:1,染色質(zhì)疏松,核仁明顯且數(shù)量較多(通常 2-3 個(gè)),體現(xiàn)出活躍的增殖能力。細(xì)胞的倍增時(shí)間約為 28-40 小時(shí),當(dāng)細(xì)胞密度達(dá)到 1.5×10?-2.5×10?個(gè) / 毫升時(shí)需要進(jìn)行傳代,傳代時(shí)無(wú)需yi酶消化,只需輕柔吹打使細(xì)胞分散均勻,按 1:3-1:5 的比例接種到新的培養(yǎng)基中,連續(xù)傳代 40 次以上仍能保持穩(wěn)定的生物學(xué)特性。
培養(yǎng) P3X63Ag8.653 細(xì)胞需要營(yíng)造適宜的生長(zhǎng)環(huán)境?;A(chǔ)培養(yǎng)基通常選擇 RPMI 1640,其中含有的谷an酰胺、丙酮酸等成分能夠滿足細(xì)胞高速代謝的需求;添加 10% 的熱滅活胎牛血清(FBS),可為細(xì)胞提供生長(zhǎng)所需的各種因子,血清中的白細(xì)胞介素 - 6(IL-6)等對(duì)維持細(xì)胞的增殖活性尤為重要。培養(yǎng)環(huán)境需嚴(yán)格控制在 37℃、5% CO?的恒溫培養(yǎng)箱中,pH 值穩(wěn)定在 7.2-7.4 之間,可通過(guò)培養(yǎng)基中的酚紅指示劑直觀監(jiān)測(cè)酸堿變化。需要特別注意的是,該細(xì)胞對(duì)血清的質(zhì)量較為敏感,劣質(zhì)血清會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞生長(zhǎng)緩慢、聚集成團(tuán),因此每批血清都要經(jīng)過(guò)至少 3 代的培養(yǎng)驗(yàn)證,確保細(xì)胞存活率不低于 85%。
在雜交瘤技術(shù)中,P3X63Ag8.653 細(xì)胞系的 HGPRT?缺陷型特性是實(shí)現(xiàn)選擇性篩選的核心。當(dāng)該細(xì)胞與免疫小鼠的脾細(xì)胞融合后,混合體系中會(huì)出現(xiàn)三種細(xì)胞:未融合的脾細(xì)胞(在體外只能存活 3-4 天)、未融合的骨髓瘤細(xì)胞以及融合后的雜交瘤細(xì)胞。將混合細(xì)胞置于含次黃piao呤、氨基蝶呤和胸腺嘧啶的 HAT 選擇培養(yǎng)基中培養(yǎng)時(shí),由于氨基蝶呤阻斷了嘌呤和嘧啶的從頭合成途徑,未融合的骨髓瘤細(xì)胞因 HGPRT 缺陷,無(wú)法利用次黃piao呤合成嘌呤,最終會(huì)因核苷酸匱乏而死亡;而雜交瘤細(xì)胞則獲得了脾細(xì)胞的 HGPRT 基因,能夠在 HAT 培養(yǎng)基中存活并增殖,這一篩選機(jī)制大大提高了雜交瘤細(xì)胞的獲得效率。
在單克隆抗體制備過(guò)程中,該細(xì)胞系有助于提高陽(yáng)性克隆的篩選效率。通過(guò)優(yōu)化融合條件,如調(diào)整聚乙二醇(PEG)的濃度(常用 45% PEG 4000)、融合時(shí)間(約 1 分鐘)以及脾細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞的比例(通常為 8:1-12:1),可以將融合率從 10??提升至 8×10??左右。同時(shí),其不分泌抗體的特點(diǎn),避免了融合后的雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生混合抗體,保證了單克隆抗體的純度和均一性,這一優(yōu)勢(shì)使其在眾多骨髓瘤細(xì)胞系中占據(jù)一席之地。
在抗體相關(guān)研究中,P3X63Ag8.653 細(xì)胞系構(gòu)建的雜交瘤能夠穩(wěn)定分泌特異性抗體,為抗體的功能研究提供了便利。例如,在抗新guan病毒單克隆抗體的研發(fā)中,利用該細(xì)胞系與免疫小鼠脾細(xì)胞融合得到的雜交瘤細(xì)胞,分泌的抗體可特異性結(jié)合病毒的刺突蛋白,為后續(xù)的抗體中和活性檢測(cè)及機(jī)制研究奠定了基礎(chǔ)。此外,該細(xì)胞系還可用于研究抗體的表達(dá)調(diào)控機(jī)制,通過(guò)檢測(cè)不同培養(yǎng)條件下抗體的分泌量,探索影響抗體表達(dá)的因素,為提高單克隆抗體的產(chǎn)量提供參考。
在骨髓瘤疾病研究方面,該細(xì)胞系可模擬多發(fā)性骨髓瘤的部分病理特征。通過(guò)檢測(cè)細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子(如 IL-6、VEGF)和基質(zhì)金屬蛋白酶等,能夠探究骨髓瘤細(xì)胞與骨髓微環(huán)境之間的相互作用。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)該細(xì)胞與骨髓基質(zhì)細(xì)胞共培養(yǎng)時(shí),IL-6 的分泌量會(huì)增加 2 倍以上,進(jìn)而促進(jìn)自身的增殖,形成一個(gè) “自分泌 - 旁分泌" 的循環(huán),這一機(jī)制為開(kāi)發(fā)針對(duì)多發(fā)性骨髓瘤的治療藥物提供了重要的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
前沿研究中,P3X63Ag8.653 細(xì)胞系的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。借助 CRISPR 基因編輯技術(shù),敲除細(xì)胞內(nèi)與抗體合成相關(guān)的冗余基因,可構(gòu)建更高效的融合細(xì)胞模型,提高雜交瘤細(xì)胞分泌抗體的效率;利用單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)對(duì)融合后的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行分析,能夠深入了解抗體基因的表達(dá)模式,為篩選高親和力的抗體提供新的思路和方法。
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