培养细胞形态分类

培养细胞形态分类体外培养细胞大多培养在瓶皿等容器中，根据它们是否能贴附在支持物上生长的特性．可分为贴附型和悬浮型两大类。1．贴附型(图2一1)这类细胞在培养时，能贴附在支持物表面生长。大多数培养细胞呈贴附型生长；只赖于贴附才能生长的细胞称贴附型细胞或锚着依存型细胞。关于细胞的贴附过程和机制将另加叙述。当单细胞贴附在支持物上后，易失去它们在体内时原有的特征，细胞分化现象常变得不显著。在形态上常表现单一化的现象，并常反映其胚层起源，呈现类似前述返祖现象。如来源于内、外胚层的细胞多呈上皮细胞型；来自中胚层的细胞则易呈成纤维细胞型(这种现象又与供体的年龄有密切的关系，原供体越幼稚则“返祖”越明显)；显然与细胞分化有关。由于上述原因，体外培养细胞形态常表现有一般化的倾向。因此在判定细胞形态时，很难再按体内细胞标准确定,仅能大致作如下分类。(1)成纤维细胞型：本型细胞因形态与体内成纤维细胞的形态相似而得名：细胞体呈梭形或不规则三角形，中央有卵圆形核，胞质向外伸出2—3个长短不同的突起。细胞在生长时多呈放射状、火焰状或漩涡状走行：除真正的成纤维细胞外．凡由中胚层间充质起源的组织．如心肌、平滑肌、成骨细胞、血管内皮等常呈本类形态。另外在培养中的细胞凡形态与成纤维细胞类似时，皆可称为成纤维细胞。因此组织培养中的成纤维细胞一词是一种习惯上的称法．此点与体内细胞不同。(2)上皮细胞型：本型细胞具有扁平不规则多角形，中有圆形核．细胞紧密相连成单层膜：细胞增殖数量增多时，整块上皮膜随之移动；处于上皮膜边缘的细胞多与膜相连，很少脱离细胞群单独活动。起源于内、外胚层细胞如皮肤表皮及其衍生物、消化管上皮、肝、胰和肺泡上皮等组织培养时，皆呈上皮型形态。上皮型细胞生长时，尤其是外胚层起源的细胞．细胞之间常出现所谓拉网现象，即在构成上皮膜状生长的细胞群中一些细胞常相互分离卷曲，致使上皮细胞膜中形成网眼状空洞。拉网的形成可能与细胞分泌透明质酸酶有关。(3)游走细胞型：本型细胞在支持物上散在生长．一般不连接成片。细胞质经常伸出伪足或突起，呈活跃的游走或变形运动．速度快而且不规则。此型细胞不很稳定，有时亦难和其他型细胞相区别。在一定条件下，由于细胞密度增大连接成片，可呈类似多角形，或因培养基化学性质变动等，也可能变成成纤维细胞形态。(4)多形细胞型：除上述三型细胞外，还有一些组织和细胞，如神经组织的细胞等，难以确定它们规律的形态，可统归人多形型细胞。2．悬浮型有的细胞在培养时不贴附于支持物上，而呈悬浮状态生长。如某些癌细胞和血液白细胞可呈悬浮型。细胞悬浮生长时．胞体为圆形，观察时不如贴附型方便。其优点是细胞悬浮在培养液中生长。生存空间大．允许长时间生长．能繁殖大量细胞。便于做细胞代谢等研究。对组织培养细胞形态的分类，主要根据细胞在培养中的表现以及描述上的方便而定。当细胞处于较好的培养条件时．形态上有相对的稳定性．在一定程度上能反映细胞的起源，正常和异常(恶性)也可能区别开来，故可作为判定细胞生物学性状的一个指标或依据。但必须意识到．培养细胞的一般形态．并不是一项很可靠的指标．原因是它可受很多因素的影响而发生改变，当培养条件发生变化．如反复开关培养箱．不但影响温度．使之波动，还能放出培养箱内的CO2，使培养基呈碱性。还有支原体污染、培养基pH改变等都可使细胞形态发生变化。如HeLa细胞原本属于上皮型，但在过酸或过碱的情况下可变成梭形，pH适宜时又可恢复。从细胞接种到细胞密度增大的一代生长过程中。细胞形态表现也有所不同，如上皮型细胞在刚接种后不久，因细胞数量较少，细胞可能呈星形或三角形。只有当细胞数量增多后，多角形态特点和上皮膜状结构才逐渐变得明显起来。另外贴附型和悬浮型细胞性质也不是绝对一成不变的；在一定条件下，悬浮型细胞可呈贴附状生长，贴附型细胞也可呈悬浮状生长。当细胞发生转化后，细胞形态变化更大；成纤维细胞转化后可变成上皮形态。另外在一些类型相同的细胞之间，如癌细胞等．也很难在形态上看出有什么明显区别。由于培养细胞形态的易变性．在利用形态学指标判定细胞类型和其他一些性状时应持谨慎态度。不应仅仅依赖光学显微镜观察的结果．必要时须做超微结构和其他方法的分析，如电镜下观察到桥粒时，可确认为上皮型细胞，因桥粒是上皮细胞所特有的结构．但在光镜下不可见，只有在电子显微镜下才能观察到。因此电子显微镜所提供的形态学依据显然更为可靠。