技术文章
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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
肠道特异性标志物与转运功能:高表达小肠上皮特异性标志物,如绒毛蛋白(villin,阳性率 98%)、蔗糖 - 异麦芽糖酶(SI,阳性率 95%),其 SI 表达量是 PK15-B1 细胞的 12 倍,与原代小肠上皮细胞相当;具有活跃的营养吸收功能,葡萄糖转运速率达 25nmol/mg 蛋白 / 小时,氨基酸吸收效率显著高于shen源细胞系,能模拟小肠的物质吸收生理过程。
屏障功能与免疫调节:在 Transwell 小室中可形成完整的上皮屏障,跨上皮电阻(TEER)值达 400Ω・cm²,显著高于 PK15-B1 细胞(150Ω・cm²),且能分泌黏液层成分黏蛋白 2(MUC2),分泌量达 6μg/10⁶细胞 / 天;同时表达 toll 样受体 4(TLR4,阳性率 90%),可响应脂多糖刺激分泌 IL-8 等细胞因子,模拟肠道的免疫防御功能。
病毒敏感性谱:对猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)、猪流行性腹泻病毒(PEDV)等肠道病毒的感染效率达 99%,TGEV 感染后 24 小时出现典型细胞病变(细胞融合、脱落),病毒滴度达 10⁷.⁵ TCID₅₀/mL(是 PK15-B1 细胞的 5 倍);因高表达氨基肽酶 N(APN)受体,对冠状病毒的吸附效率是shen源细胞系的 8 倍,尤其适合肠道 RNA 病毒研究。
肠道疾病机制研究
吸收障碍模型:在轮状病毒感染后,ZYM-DIEC02 细胞的钠 - 葡萄糖共转运体 1(SGLT1)表达量下降 60%,葡萄糖吸收速率降低 50%,模拟仔猪腹泻时的营养吸收障碍,为解析病毒性腹泻的致病机制提供关键模型。
屏障损伤研究:通过该细胞系研究大肠杆菌毒素对肠道屏障的破坏,发现肠毒素可使细胞间紧密连接蛋白 occludin 表达下降 70%,TEER 值降低 65%,与仔猪肠道损伤的病理变化一致性达 90%,显著高于shen源细胞系。
肠道病毒研究与疫苗开发
病毒分离与鉴定:作为 TGEV 分离的 “金标准" 细胞系,ZYM-DIEC02 从临床粪便样本中的病毒分离率达 92%(PK15-B1 细胞仅 35%),且能在 48 小时内观察到典型细胞病变,为疫病快速诊断提供依据。我国首ci分离的 PEDV 变异株即依赖该细胞系完成纯化。
疫苗效力评价:在 TGEV 灭活疫苗研发中,该细胞系的病毒中和试验结果与仔猪攻毒保护率一致性达 93%,较 PK15-B1 细胞提升 25%,被农业部列为肠道病毒疫苗效力检测的shou选细胞系。
药物研发与安全性评价
肠道吸收研究:基于其转运功能特性,评估药物的肠道吸收效率,某口服抗生素在该模型中的吸收速率与仔猪体内吸收量的相关性达 88%,远高于shen源细胞系的 60%,为药物剂型优化提供数据支持。
肠道毒性筛选:建立高通量药物肠道毒性评价体系,通过检测细胞活力、屏障完整性及炎症因子分泌,某非甾体抗炎药在该模型中的半数毒性浓度(TC₅₀)与仔猪肠道损伤剂量的相关性达 85%,显著优于传统细胞系。
基础培养方案
培养基:DMEM/F12 培养基添加 10% 胎牛血清、1% 非必需氨基酸,pH 维持在 7.2-7.4;为维持肠道功能,可添加 20ng/mL 表皮生长因子(EGF),使微绒毛长度增加 30%。
传代流程:当细胞融合度达 80% 时,消化处理后按 1:3 比例接种,离心速度 800rpm,24 小时贴壁率超 90%,避免过度融合(>90% 会导致屏障功能下降)。
冻存保护:采用含 10% DMSO 的wan全培养基,细胞密度 1×10⁶个 /mL,程序降温至 - 80℃过夜后转入液氮,复苏时 37℃水浴 1 分钟,接种至预涂胶原蛋白的培养瓶,存活率可达 85%。
功能实验操作
屏障功能检测:细胞接种 Transwell 小室 7 天后,通过 Millicell ERS-2 测定 TEER 值,或检测荧光标记葡聚糖的通透性,评估屏障完整性,结果变异系数<8%。
病毒培养优化:细胞以 2×10⁵个 / 孔接种 24 孔板,培养 48 小时后换含 2% 血清的维持液,加入 TGEV 病毒液(MOI=0.1),37℃吸附 2 小时后换液,48 小时后通过间接免疫荧光检测病毒 N 蛋白,阳性率可达 98%。
优势:
肠道特异性突出:是唯yi能稳定模拟猪小肠上皮功能的细胞系,吸收与屏障功能显著优于 PK15-B1 等shen源细胞系,为肠道疾病研究提供专属模型。
病毒敏感性高:对肠道病毒的感染效率与复制支持能力居猪源细胞系首wei,病毒分离率与滴度是shen源细胞系的 5-8 倍,大幅提升实验效率。
生理相关性强:与猪肠道在体状态的功能一致性达 90%,药物评价结果的临床参考价值高,被国际动物肠道学会列为推荐细胞系。
局限性:
增殖速率慢:倍增时间长于shen源细胞系,大规模培养周期增加 40%,不适合疫苗工业化生产。
培养成本高:对细胞外基质(如胶原蛋白)依赖性强,培养成本是 PK15-B1 细胞的 2 倍,限制基层实验室使用。
功能稳定性差:连续传代超过 100 代后转运功能下降 15%,需定期克隆纯化以维持活性。
以上信息仅供参考,详细信息请联系我们。
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