在科学研究的舞台上,悬浮细胞培养技术正如一位默默无闻却功不可没的演员,在许多重要的生物医学进展中扮演着关键角色。这种培养方式,透过使细胞在不附着于表面的情况下生长和繁殖,为研究人员提供了新的可能性,特别是在抗体生产、疫苗研发和细胞生物学等领域。
悬浮细胞培养技术不仅简化了许多实验步骤,还使大规模细胞生产成为可能。
悬浮细胞培养的发展历史与细胞培养的历史息息相关,最早可以追溯到1885年,威廉·鲁克(Wilhelm Roux)创造了一种生理盐溶液,用以维持活的细胞(如鸡胚)。随着技术的发展,1907年罗斯·格兰维尔·哈里森(Ross Granville Harrison)对神经细胞进行了体外细胞培养的探索,这标志着细胞培养技术的诞生。 1910年,蒙特罗斯·托马斯·巴罗(Montrose Thomas Burrows)和亚历克西斯·卡雷尔(Alexis Carrel)合作开创了多重组织培养的技术,使其能在体外维持,一个突破性的进展。
1952年,乔治·奥托·盖(George Otto Gay)和他的助手玛丽·库比塞克(Mary Kubicek)培养了第一个人类衍生的永生细胞系——HeLa细胞,这是悬浮细胞培养的一个重要里程碑。
悬浮细胞的培养方法相较于附着细胞更为简便。所有的初级细胞首先必须从生物体中去除并解离,然后悬浮于培养基中进行培养。通常白血球由于自然存在于血液中,其可以在悬浮状态下被有效培养。然而,大多数哺乳动物的细胞则需要附着在表面才能分裂,因此对于这些细胞来说,悬浮培养并非适合的选择。
在悬浮细胞培养的过程中,保持细胞的悬浮状态至关重要,这通常需要特定的设备,例如磁力搅拌器和振荡器。
悬浮细胞培养的商业应用范围极为广泛。由于其能在较小的容器中生长大量细胞,这使得其在大规模生产抗体、治疗性蛋白和其他重要生物制剂的过程中具有不可替代的地位。例如,利用悬浮细胞培养技术生产的抗体现已广泛应用于癌症治疗。而在酵母的发酵培养和重组蛋白的生产方面,悬浮细胞培养同样显示出卓越的成效。
透过悬浮细胞培养技术的创新,我们能够更有效地生产疫苗和药物,这或许会对全球公共卫生产生重大的影响。
悬浮细胞培养不仅革新了细胞培养技术的应用,还为生物医学研究的未来开辟了无限的可能性。这项技术的发展绝对值得我们持续关注。随着科学的进步,悬浮细胞培养的潜力将如何持续改变我们的世界?