
原代小鼠颅骨成骨细胞
- 来源:颅骨组织
- 细胞特征:贴壁细胞 , 梭形、多角形
- 培养基:原代细胞专用培养基
- 其他:成骨诱导过程中多个基因(如RUNX2、ALP、OCN)的表达显著上升
原代小鼠颅骨成骨细胞(C57BL/6 OB cells)是研究骨生物学的重要模型,通常来源于C57BL/6或ICR品系乳鼠的颅盖骨。
成骨细胞在体外培养中呈现多角形或梭形形态,通过细胞突起相互连接形成网络,具备分泌骨基质(如Ⅰ型胶原和非胶原蛋白)并诱导矿化形成矿化结节的能力,同时表达碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素(OCN)、RUNX2等成骨标志物。原代成骨细胞在基础研究、药物筛选、生物材料开发及组织工程等领域具有重要价值,广泛用于探索骨形成和重建机制,研究骨质疏松等疾病的细胞和分子基础,评估骨再生相关药物及生物材料的效果,是骨科学研究中不可或缺的实验工具。
原代小鼠颅骨成骨细胞特性特征
原代小鼠颅骨成骨细胞在体外培养时呈现多角形或梭形,细胞间长突起互相接触,形成网络状结构。这种形态有助于细胞间的相互作用和信号传递。
小鼠颅骨成骨细胞表达多种成骨相关的生物标志物,如:碱性磷酸酶(ALP)、RUNX2、骨钙素(OCN)。
矿化能力:在适当诱导下,小鼠颅骨成骨细胞能够形成矿化结节,显示出其成骨潜能。通过茜素红S染色可以观察到红色颗粒状或块状钙结节的形成,这表明细胞具备合成和矿化骨基质的能力。
增殖与分化能力:原代小鼠颅骨成骨细胞在培养中能够持续增殖,并在适宜条件下分化为成熟的成骨细胞。
小鼠颅骨成骨细胞在不同阶段表达不同的基因:初期阶段主要表达ALP、COL1A1(Ⅰ型胶原)等基因;随着分化进程,RUNX2和OCN等基因的表达逐渐增加。
研究还发现,与成骨相关的信号通路(如Wnt/β-catenin、TGF-β等)在这些细胞中也被激活,促进其分化和功能。
成骨细胞通过多种信号通路调控其功能,包括:Wnt/β-catenin信号通路、RANK/RANKL/OPG通路。
成骨细胞能够分泌外泌体,这些外泌体含有多种生物活性分子,如miRNA、蛋白质等,参与调节破骨细胞的分化及其他细胞间的相互作用
原代小鼠颅骨成骨细胞参数表
细胞名称 | 原代小鼠颅骨成骨细胞 |
细胞类型 | 原代小鼠颅骨成骨细胞(C57BL/6 OB cells) |
来源 | 新生C57BL/6小鼠颅骨 |
形态特征 | 多角形或梭形,细胞间长突起形成网络状结构 |
生物标志物 | ALP、RUNX2、OCN、COL1A1等 |
细胞周期 | 约24小时(增殖周期) |
细胞存活率 | 通常在95%以上 |
培养基 | 原代细胞专用培养基 |
培养温度 | 37℃ |
CO₂浓度 | 5% |
接种密度 | 约1×10^5个细胞/mL |
培养时间 | 每3天更换培养基 |
传代比例 | 1:3(当细胞达到80%融合时进行传代) |
基因表达 | ALP、RUNX2、OCN、COL1A1、CXCR4、SDF-1等 |
信号通路 | Wnt/β-catenin、RANK/RANKL/OPG等 |
转录因子 | RUNX2、Osterix |
外泌体成分 | miRNA、蛋白质(如ALP、OPG等) |
矿化结节形成 | 能够形成钙化结节,显示成骨潜能 |
矿化诱导时间 | 通常在培养14天后可观察到矿化结节 |
消化酶 | 0.25%胰蛋白酶和1% I型胶原酶 |
消化时间 | 胰蛋白酶消化20分钟,胶原酶消化20分钟 |
pH值 | 培养基pH值通常为7.2-7.4 |
存储条件 | -80℃保存细胞冻存液,液氮中长期保存 |
注意事项 | 建议用多聚赖氨酸 PLL(0.1mg/ml)或明胶(0.1%)对接种培养皿包被处理 |
培养教程
原代小鼠颅骨成骨细胞培养教程
小鼠颅骨成骨细胞的复苏
快速解冻:将冻存管从液氮中取出,立即放入37℃水浴中,迅速摇动,直至细胞悬液完全融化(约1-2分钟)。
小心打开冻存管,将内容物转移至离心管,加入10 mL预热的完全培养基。
1000 rpm离心5分钟,去除上清液以清除DMSO残留。
用新鲜完全培养基重悬细胞沉淀,将细胞转移至培养瓶中,置于37℃、5% CO₂培养箱中培养。
复苏后24小时内更换新鲜培养基以清除死细胞和代谢废物,随后常规培养。
小鼠颅骨成骨细胞的冻存
将培养至对数生长期的小鼠颅骨成骨细胞用0.25%胰蛋白酶消化,收集细胞悬液。
1000 rpm离心5分钟,弃去上清液,用PBS清洗后再次离心。
制备冻存液:按细胞浓度1×10⁶至1×10⁷个/mL,用冻存液重悬细胞沉淀。
分装:将细胞悬液分装至冻存管中,每管1 mL,盖紧冻存管。
逐步降温:将冻存管放入冷冻盒中,置于-80℃保存24小时后转移至液氮罐长期保存。
小鼠颅骨成骨细胞的传代
观察细胞状态:当小鼠颅骨成骨细胞贴壁生长并达到80%-90%融合时,准备传代操作。
弃去培养基,用PBS轻轻冲洗细胞一遍以去除残留物质。
加入适量胰蛋白酶,覆盖细胞层后置于37℃孵育30-45秒,观察细胞变圆并开始脱附。
轻拍培养瓶侧壁帮助细胞完全脱附。
加入2倍体积预热的完全培养基终止消化,并将细胞悬液转移至离心管。
1000 rpm离心5分钟,弃去上清液,用新鲜培养基重悬细胞沉淀。
按1:2或1:3的比例,将细胞接种至新的培养瓶中,加入适量培养基,继续培养。
注意事项
复苏阶段:尽量缩短细胞暴露在DMSO环境中的时间,避免对细胞造成毒性影响。
冻存阶段:确保降温过程缓慢均匀(约1℃/分钟),以减少细胞损伤。
传代阶段:控制胰蛋白酶的消化时间,避免过度消化导致细胞活性下降。
无菌操作:整个实验过程中严格无菌,防止污染影响细胞状态。
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