生命科学实验室必知：胎牛血清品质如何决定细胞培养成败

在生物医学研究中，原代细胞培养是一种极-具价值的实验手段，尤其在组织工程、药物筛选、疾病模型构建等领域发挥着不可替代的作用。然而，原代细胞的培养难度远高于常规细胞系。为什么原代细胞对培养环境如此“挑剔"？又为什么必须强调使用“高品质胎牛血清"？本期细胞学堂为你揭秘其中真相。

01#  原代细胞培养特点

原代细胞是指直接从组织中分离得到的细胞，它们通常具有一定的分化状态，分裂能力有限或已停止，难以进行长期传代培养。原代细胞保留了体内细胞的代谢特征，生物学特性更贴近真实生理状态。相比常规细胞系，原代细胞培养面临多重挑战：

分裂能力有限：很多原代细胞在体外增殖速度慢，传代次数有限。

对环境高度敏感：刚脱离体内环境，尚未适应体外培养条件。

对营养要求高：对培养基、血清及添加物成分依赖性强。

纯度控制困难：往往混有不同类型细胞，纯化难度大。

因此，要想获得理想的原代细胞状态，必须从培养体系的每一个环节精细设计。而胎牛血清（Fetal Bovine Serum, FBS），就是这其中的关键一环。

02#  胎牛血清：原代细胞培养的 “生命线"

胎牛血清（FBS）富含有多种营养物质、生长因子、激素以及复杂未明确定义的生物活性成分，这些成分能够为细胞的增殖、分化和代谢活动提供有力的支持。在原代细胞培养过程中，FBS发挥着重要作用。例如，它可以促进细胞粘附、维持细胞表型特征和代谢功能，并在某些情况下提高细胞的生长效率。对于刚从体内分离出来、状态较为脆弱的初代原代细胞而言，血清的品质直接影响细胞的状态，关系到实验结果的可靠性与准确性。

然而，并非所有FBS使用效果都相同。不同品质的FBS在细胞贴壁效率、生长速度、毒性反应以及代谢活性等方面差异明显。

03# 不同品质胎牛血清区别

不同品质的胎牛血清（FBS）对细胞状态产生的影响可能大相径庭，主要体现在以下几个方面：

细胞增殖和分化能力：FBS成分决定细胞增殖和分化潜力。低品质血清可能因关键因子缺失，导致原代细胞或干细胞的贴壁效率、增殖速率显著下降。 

细胞毒性反应和转化敏感性：低品质血清中内毒素、血红蛋白等有害物质含量较高，可能诱发细胞产生应激反应，影响实验稳定性，导致实验结果出现波动，甚至导致细胞凋亡。

细胞因子浓度波动：不同品质FBS在细胞因子和生长因子的浓度上也存在差异，其浓度的波动会引入额外的实验变量。

ATP浓度差异：FBS中ATP含量在300-1,300 pmol/L之间波动。ATP作为细胞外信号分子，通过激活嘌呤受体（如P2X7）影响细胞代谢、增殖和炎症反应。

外泌体/微粒体含量不稳定：高品质FBS携带miRNA、生长因子的细胞外囊泡（EVs）含量更加稳定，而低品质血清中 EVs 含量波动大，可能导致细胞间通讯信号不一致，影响细胞功能。

代谢活性和小分子成分差异：不同品质级FBS在代谢活性和小分子成分方面也存在差异。

理化性质不一致：不同品质的FBS在总蛋白浓度、DNA残留量、渗透压及pH值等理化性质上存在显著差异。

不同品质FBS差异主要体现在细胞增殖、分化、细胞迁移、细胞毒性反应等方面，直接影响实验结果的可重复性。因此，选择 FBS 时需综合考量成分稳定性、安全性及实验需求，避免因血清品质导致研究误差。

04#  高品质胎牛血清优势

尤其在原代细胞培养中，推荐使用高品质胎牛血清，其优势主要体现在以下两个方面：

生产工艺严谨：保障安全与稳定

从源头严格把控，采血牛群经过严格检疫和溯源管理。

生产过程采用三级过滤除菌，保障高纯净度和批次间一致性。

严控病原体风险及内毒素含量，最大-程度保障血清安全性与稳定性。

每批次生产条件均严格执行国际胎牛血清生产标准，确保产品质量始终如一。

全程-20℃冷链与干冰运输，最大限度维持活性成分稳定。

这些严谨的生产工艺措施显著降低了血清中细菌、真菌、支原体、内毒素等污染风险，有效保护原代细胞免受不良影响。

营养丰富：真正“补得上"

相比普通血清，高品质FBS在活性成分含量和均一性方面表现更优：

营养成分配比更稳定，支持细胞高效贴壁与增殖。

内毒素、血红蛋白含量极低，降低细胞应激反应与毒性风险。

富含促进细胞贴壁和增殖的生长因子、激素与蛋白质，尤其适用于原代细胞和干细胞等高需求细胞培养。

 05# 不同品质胎牛血清培养原代细胞效果对比

与其他品牌的普通胎牛血清相比，普诺赛特级胎牛血清（澳洲）（货号：164250）在原代细胞培养中表现出显著优势，显著提升了原代组织块爬出率、细胞贴壁率、细胞成熟分化状态典型形态维持，增殖速度/增殖代次，保持细胞/干细胞表面抗原稳定表达，原代细胞纯度以及干细胞分化能力。

以上是关于高品质胎牛血清在原代细胞培养中的重要性的详解。更多细胞培养干货，请持续关注细胞学堂专栏~

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