1.1 设计 细胞学实验观察。
1.2 时间及地点 实验于2014年9月至2015年6月在西安交通大学医学部动物实验中心地点完成。
1.3 材料 PC12细胞系由中科院上海生命研究院细胞资源中心提供;胎牛血清、DMEM培养基由美国Hyclone公司提供;多聚赖氨酸、二甲基亚砜由美国Sigma公司提供;caspase-3大鼠单克隆抗体、survivin大鼠单克隆抗体由美国Santa Cruz公司提供;SP免疫组织化学试剂盒、联苯二胺试剂(DAB)由北京博奥森生物技术有限公司提供;TUNEL试剂盒由南京建成生物工程研究所提供;多聚甲醛由天津化学试剂厂提供;MTT由湖北康泰莱精细化工有限公司提供;人参皂苷Rg1粉剂由上海研生生物技术科技有限公司提供;苏木精-伊红染液由温州康泰生物科技有限公司提供;PBS(0.01 mol/L,pH 7.4)、胰蛋白酶由实验室自备。
1.4 实验方法
1.4.1 PC12细胞培养及传代 将细胞从冰箱取出,37 ℃水浴1 min内溶化,1 000 r/min离心5 min后吸取上清,PBS震荡清洗3次后吸弃上清,加入DMEM完全培养基(含体积分数10%胎牛血清,内含青霉素、链霉素浓度均为 100 U/mL)于75 cm2培养瓶,置于37 ℃、体积分数5%CO2培养箱培养,2 d换液1次,细胞贴壁生长。传代时向培养瓶中加入0.25%胰酶2.0-3.0 mL,倒置显微镜下观察消化过程,待细胞开始从培养瓶底脱落时,立即加入DMEM完全培养基终止胰酶的消化,使用吸管轻轻吹打,待其成为单细胞悬液后传代,传代每两三天进行1次。
1.4.2 PC12细胞氧糖剥夺/复氧复糖及药物干预模型的构建 按照以上方法培养及传代细胞,将6孔板孔底预置清洗、消毒好的盖玻片(多聚赖氨酸包被),以1×108 L-1细胞浓度接种于6孔及96孔培养板中。分为正常组、氧糖剥夺/复氧复糖组及药物组:①氧糖剥夺/复氧复糖组造模方法:分组24 h后,将培养液换为无糖无血清的DMEM培养基,将培养物放入通有体积分数95%N2和5%CO2混合气体的 37 ℃培养箱中进行氧糖剥夺,培养0.5 h,氧糖剥夺结束。然后将培养物从培养箱中取出,将无糖无血清DMEM培养基换为完全培养基,置于正常条件培养箱中,继续培养 24 h(即复氧复糖24 h);②药物组造模方法:在培养孔中加入人参皂苷Rg1,作用12 h后行氧糖剥夺/复氧复糖处理 (同①造模方法)。人参皂苷Rg1浓度分别为5,10,20, 40 μmol/L,即人参皂苷5,10,20,40 μmol/L 4个亚组。完成后吸出培养液,PBS轻轻清洗数次后吸出,96孔板细胞行MTT检测,6孔板细胞加入40 g/L多聚甲醛固定。
1.4.3 MTT检测 在建立模型的96孔板上设置空白对照组(只加培养液不接种细胞),培养孔加入PBS溶解的MTT,使MTT在培养液的终质量浓度为0.5 g/L。继续在培养箱中培养4 h后,小心弃去上清,每孔加入150 mL二甲基亚砜,摇床上震荡30 min溶解晶体。然后在酶标仪上于490 nm处检测个孔的吸光度。实验结果为各组相对于对照组的百分数,即细胞存活率(测定组A值-测定空白管A值)÷(正常组A值-测定空白管A值)×100%。
1.4.4 苏木精-伊红染色 将固定好的细胞爬片在二甲苯(I)、(Ⅱ)中各脱蜡10 min。顺次将细胞爬片移入无水乙醇 2 min、体积分数95%、90%、80%乙醇各1 min,蒸馏水洗2 min。苏木精染色5 min,自来水冲洗。使用0.5%盐酸乙醇(70%乙醇配制)分化,提插数下。自来水浸泡15 min。使用0.5%伊红染液染色2 min。依次移入体积分数80%、90%、95%及无水乙醇中各1 min进行脱水。二甲苯透明2次,各5 min。中性树脂封固。
1.4.5 免疫细胞化学染色 将多聚甲醛固定的细胞爬片用PBS漂洗5 min,共3次。体积分数3%H2O2去离子水孵育30 min。浸入通透液中,冰上促渗2 min。PBS漂洗3次。滴加山羊血清,湿盒室温下孵育35 min。分别滴加小鼠抗大鼠survivin/caspase-3一抗,湿盒4 ℃下孵育过夜。再次PBS漂洗3次。滴加二抗,湿盒37 ℃下孵育15 min。滴加试剂C,湿盒37 ℃下孵育15 min。浸入新鲜配置的0.05%DAB,室温下暗处显色4 min,终止显色。将爬片依次经过体积分数70%,80%,90%乙醇各1次,再过无水乙醇2次,每次60 s。经过二甲苯透明2次,每次60 s。中性树脂封固。结果分析:采用图文分析系统对每张爬片取5个不同视野拍摄,并进行图像分析,计数survivin/ caspase-3阳性细胞。
1.4.6 TUNEL检测 将多聚甲醛固定的细胞爬片取出,用PBS漂洗2次。体积分数3%H2O2去离子水孵育30 min。浸入封闭液中,室温封闭10 min。PBS漂洗2次。浸入通透液中,冰上促渗2 min。PBS漂洗2次,样本周围用吸水纸吸干。每个样本上加入50 μL TdT酶反应液,避光,37 ℃湿盒内孵育1 h。滴加50 μL DAB工作液,室温显色10 min。PBS漂洗后封固。在光学显微镜下观察,阳性部位呈棕褐色。结果分析:采用高清晰彩色医学图文分析系统对每张切片均随机取5个不同视野拍摄,并进行图像分析,计数TUNEL阳性细胞。
1.5 主要观察指标 ①细胞活力检测结果;②PC12细胞局部结构;③survivin/caspase-3表达情况;④TUNEL检测结果。
1.6 统计学分析 所有数据均应用SPSS 18.0软件进行单因素方差分析,组间两两比较采用t 检验。分析结果采用x±s来表示,P < 0.05为差异有显著性意义。对survivin阳性PC12细胞数与TUNEL阳性PC12细胞数进行皮尔森相关分析,确定相关性系数。
中国组织工程研究杂志出版内容重点:组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程