孟 宇,呂 俊,齊世美,陳靠山
(皖南醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)研究室,安徽蕪湖241002)
勃起功能障礙(Erectile Dysfunction,ED)是常見的男性疾病,給患者的生活造成不良影響.有學(xué)者通過體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)NO在舒張海綿體平滑肌方面起著重要的作用[1-3].正常陰莖海綿體中,平滑肌占40%~52%,海綿體平滑肌數(shù)量減少,結(jié)締組織增加可導(dǎo)致勃起功能障礙.陰莖勃起過程中海綿體平滑肌發(fā)揮著重要的作用[4-6].在性刺激下,神經(jīng)信號(hào)通過陰莖海綿體神經(jīng)傳導(dǎo)至陰莖末梢,釋放誘發(fā)陰莖勃起的生物活性因子,使陰莖動(dòng)脈擴(kuò)張和陰莖海綿體平滑肌松弛,陰莖勃起.近年來,對(duì)ED的發(fā)生機(jī)制研究已深入分子水平,而其所需的材料主要是陰莖海綿體平滑肌細(xì)胞.因此,本實(shí)驗(yàn)研究了大鼠陰莖海綿體平滑肌細(xì)胞培養(yǎng)的可行性,以期為今后探討ED病治療機(jī)制奠定基礎(chǔ).
(1)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物.SD大鼠20只,雄性,6~7周齡,性成熟,體重(180±10)g,南京青龍山動(dòng)物養(yǎng)殖廠.
(2)主要試劑.DMEM(high glucose),GIBCO 公司;Ⅱ型膠原酶,南京凱基生物;抗生素,南京凱基生物;α-SMA antibody,武漢博士德生物技術(shù)有限公司.
(3)儀器.超凈工作臺(tái),蘇州凈化設(shè)備有限公司,型號(hào)為SW-CJ-1FD;CO2培養(yǎng)箱,型號(hào)XD-101;倒置顯微鏡,OLYMPUS公司,型號(hào)CKX4.
(1)分離細(xì)胞.處死SD大鼠,取出陰莖組織,PBS液沖洗;在超凈工作臺(tái)中將組織剪碎成1~2mm的組織小塊,放于六孔板中,用0.2%Ⅱ型膠原酶消化2h,加入等體積0.25%Trypsin繼續(xù)消化0.5h,在顯微鏡下觀察,當(dāng)基本出現(xiàn)單個(gè)細(xì)胞時(shí),用完全培養(yǎng)液及時(shí)終止消化[7],離心方法去除消化液后,將沉淀用培養(yǎng)液混懸,置于培養(yǎng)瓶中,于5%CO2培養(yǎng)箱培養(yǎng);24h將未貼壁的細(xì)胞轉(zhuǎn)入新培養(yǎng)瓶,即為P2,貼壁部分細(xì)胞為P1,以后每隔24h,將未貼壁的細(xì)胞轉(zhuǎn)入新培養(yǎng)瓶,依次得到P3、P4、P5.
(2)細(xì)胞傳代.細(xì)胞用完全培養(yǎng)液重懸,分瓶培養(yǎng).
(3)平滑肌細(xì)胞的鑒定(免疫細(xì)胞化學(xué)法)[8].制備細(xì)胞爬片,將爬有細(xì)胞的蓋玻片用PBS洗兩遍,然后加入4%的多聚甲醛固定3h.嚴(yán)格按照免疫組化方法步驟水化,通透,洗滌,滅活酶,洗滌,加一抗,洗滌,加強(qiáng)增劑,洗滌,加酶加二抗,DAB法顯色,封片等,然后在顯微鏡下進(jìn)行觀察.
細(xì)胞經(jīng)過第3~4d培養(yǎng),有梭形細(xì)胞從邊緣長出,經(jīng)4~5次傳代后,生長緩慢.由圖版I可知,α-SMA在P1~P5中的表達(dá)量依次降低,大鼠陰莖海綿體經(jīng)消化酶消化后,隨著貼壁時(shí)間的增加,細(xì)胞表達(dá)α-SMA逐漸減少.
顯微鏡下有梭形平滑肌細(xì)胞,胞質(zhì)淺黃,可見黃色的肌動(dòng)蛋白表達(dá).α-平滑肌肌動(dòng)蛋白在P1~P5中的表達(dá)量依次降低,大鼠陰莖海綿體經(jīng)消化酶消化后,隨著貼壁時(shí)間的增加,細(xì)胞表達(dá)α-SMA逐漸減少;可判定大鼠陰莖海綿體經(jīng)消化酶消化后,24h內(nèi)貼壁的細(xì)胞(P1)是大鼠陰莖海綿體平滑肌細(xì)胞(圖版I).
圖版I α-SMA在P1~P5中的表達(dá)
根據(jù)文獻(xiàn)[9]和陰莖組織的結(jié)構(gòu),平滑肌細(xì)胞可以用組織塊培養(yǎng)方法進(jìn)行培養(yǎng).組織塊培養(yǎng)法容易掌握,但所需時(shí)間較其他方法長.所以,采用酶消化組織塊法消化分離平滑肌細(xì)胞,加速了細(xì)胞遷出時(shí)間,細(xì)胞貼壁迅速,縮短了培養(yǎng)時(shí)間.由于細(xì)胞貼壁培養(yǎng)時(shí)有成纖維細(xì)胞等其他細(xì)胞混雜,所以采用了差速貼壁法純化細(xì)胞,且由于成纖維細(xì)胞和CCSM形態(tài)具有相似性,故需進(jìn)行CCSM的鑒定,我們用免疫組化方法鑒定,平滑肌細(xì)胞內(nèi)有肌動(dòng)蛋白表達(dá),隨著傳代次數(shù)的增加和貼壁時(shí)間的延長,平滑肌特異性蛋白α-SMA在P1~P5中的表達(dá)量依次降低,證實(shí)其確采用差速貼壁后細(xì)胞純度明顯提高.實(shí)驗(yàn)用性成熟的SD雄性大鼠進(jìn)行取材,解剖部位清晰,取材方便,但取材要保證無菌操作.因此,本實(shí)驗(yàn)采用膠原酶消化和差速貼壁法進(jìn)行平滑肌細(xì)胞的原代培養(yǎng),方法方便,切實(shí)可行,能獲得功能和結(jié)構(gòu)完整的細(xì)胞,為相關(guān)研究提供良好的實(shí)驗(yàn)材料.
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通化師范學(xué)院學(xué)報(bào)2014年4期