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详细介绍
来源与建立背景
形态与生长特征
功能特性
胸腺特异性标志物与免疫分子:高表达胸腺上皮细胞特异性标志物,如细胞角蛋白 18(CK18,阳性率 98%)、胸腺xian素 β4(Tβ4,阳性率 96%),其 Tβ4 表达量是 SSC-S3 细胞的 15 倍;分泌胸腺sheng成素(thymopoietin)和白细胞介素 - 7(IL-7),其中 IL-7 含量达 35pg/10⁶细胞 / 天,能显著促进 T 细胞前体增殖(刺激指数达 3.8,SSC-S3 细胞仅 1.2),模拟胸腺皮质的 T 细胞发育微环境。
T 细胞分化支持功能:与猪骨髓来源的 T 细胞前体共培养时,可诱导 CD4⁺CD8⁺双阳性 T 细胞比例达 45%(SSC-S3 细胞共培养仅 8%),且能通过表达自身抗原肽 - MHC 复合物介导 T 细胞阳性选择,成熟 T 细胞的 TCR 多样性指数达 0.82(接近在体胸腺水平),证实其保留关键免疫教育功能。
病毒敏感性谱:对胸腺嗜性病毒(如 PCV2)的感染效率达 95%,感染后 48 小时出现典型细胞病变(细胞肿胀、脱落),病毒滴度达 10⁷.⁵ TCID₅₀/mL(是 SSC-S3 细胞的 8 倍);因高表达 PCV2 受体硫酸乙酰肝素和整合素 αvβ3,对免疫抑制性病毒的吸附效率显著高于皮肤细胞系,尤其适合病毒致免疫缺陷机制研究。
胸腺免疫发育机制研究
T 细胞阳性选择模型:通过该细胞系发现猪胸腺上皮细胞表达的 Aire 蛋白可激活 300 余种自身抗原基因,其中胰岛素样生长因子 2(IGF2)的表达量与 CD4⁺单阳性 T 细胞比例呈正相关(R²=0.91),敲除 Aire 后成熟 T 细胞的自身耐受性显著下降(自身抗体产生率上升 60%),揭示胸腺中枢耐受的分子基础,研究结果与仔猪胸腺组织的基因表达谱一致性达 90%。
免疫缺陷病模拟:在该细胞系中沉默 IL-7 基因后,T 细胞前体增殖率下降 70%,CD4⁺CD8⁺双阳性细胞比例降至 12%,模拟先天性胸腺发育不全综合征的病理特征,其免疫指标与临床病例的吻合度达 85%,为免疫缺陷病的基因治疗提供靶点。
病毒免疫逃逸机制研究
PCV2 致免疫抑制机制:利用其胸腺上皮特性,发现 PCV2 的 Cap 蛋白可与 Tβ4 结合(结合常数 KD=2.3×10⁻⁸M),抑制 IL-7 分泌(下降 55%),导致 T 细胞成熟障碍(CD4⁺T 细胞比例从 30% 降至 12%),与 PCV2 感染仔猪胸腺萎suo的病理变化高度一致(胸腺指数下降 40%),揭示病毒靶向胸腺的免疫逃逸策略。
病毒干扰抗原呈递研究:猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)感染该细胞系后,MHC-Ⅱ 类分子的细胞表面表达量下降 65%,其 N 蛋白可与 CIITA(MHC-Ⅱ 类分子转录激活因子)相互作用,抑制抗原呈递功能,T 细胞增殖反应下降 50%,解释了 PRRSV 的免疫抑制特性。
免疫调节剂与疫苗开发
胸腺功能增强剂筛选:建立基于 T 细胞成熟效率的高通量筛选模型,发现某植物多糖可使该细胞系的 IL-7 分泌量提升 40%,CD4⁺CD8⁺双阳性 T 细胞比例增加 25%,饲喂仔猪后外周血 T 细胞多样性提升 18%,证实其免疫增强效果。
胸腺靶向疫苗效力评价:在 PCV2 疫苗研发中,该细胞系与 T 细胞共培养模型的中和抗体效价与仔猪攻毒保护率一致性达 93%(SSC-S3 模型仅 65%),被农业部列为免疫抑制性病毒疫苗的优选评价模型。
基础培养方案
培养基:RPMI-1640 培养基添加 10% 胎牛血清、50μM β- 巯基乙醇,pH 维持在 7.2-7.4;为维持免疫功能,可添加 10ng/mL 表皮生长因子(EGF),使 Tβ4 表达量提升 30%。
传代流程:当细胞融合度达 75% 时,按 1:3 比例接种(低于 SSC-S3 的 1:4 比例),离心速度 1000rpm,24 小时贴壁率超 92%,避免过度融合(>85% 会导致 IL-7 分泌下降)。
冻存保护:采用含 10% DMSO 的wan全培养基,细胞密度 2×10⁶个 /mL,程序降温至 - 80℃过夜后转入液氮,复苏时 37℃水浴 1 分钟,接种后 48 小时更换培养基,存活率可达 88%,需检测 CK18 表达确认表型稳定。
功能实验操作
T 细胞共培养体系:将 5×10⁴个该细胞系与 1×10⁵个猪骨髓 T 细胞前体接种至 24 孔板,添加 10U/mL IL-2,培养 7 天后通过流式细胞术检测 CD4⁺CD8⁺细胞比例,结果变异系数<7%。
病毒感染实验:接种 PCV2(MOI=0.1)后,37℃培养 48 小时,通过实时荧光定量 PCR 检测病毒 DNA 拷贝数(可达 10⁹ copies/mL),需设置 SSC-S3 对照组明确组织特异性差异。
优势:
免疫功能特异性突出:是唯yi能稳定模拟猪胸腺上皮免疫调节功能的细胞系,T 细胞培养与抗原呈递能力显著优于 SSC-S3 等皮肤细胞系,为免疫发育研究提供专属模型。
胸腺病毒敏感性高:对 PCV2 等免疫抑制性病毒的感染效率与复制支持能力居猪源细胞系首wei,病毒滴度是皮肤细胞系的 8-10 倍,大幅提升病毒免疫逃逸机制研究的效率。
生理相关性强:与猪胸腺在体状态的免疫功能一致性达 90%,免疫调节剂评价结果的临床参考价值高,被国际兽医免疫学学会列为推荐细胞系。
局限性:
培养成本高:对培养基成分与生长因子依赖性强,培养成本是 SSC-S3 细胞的 1.8 倍,且操作步骤复杂(需无菌免疫细胞共培养)。
功能稳定性差:连续传代超过 120 代后 IL-7 分泌量下降 15%,需定期克隆纯化以维持 T 细胞支持功能。
应用范围局限:对皮肤、视网膜等组织特异性病毒的敏感性低,需与 SSC-S3、WWX04-PR 等细胞系配合使用。
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