技术文章
TECHNICAL ARTICLES详细介绍
来源与建立背景
形态与生长特征
功能特性
标志物表达:高表达肾小管近端上皮细胞标志物,如细胞角蛋白 18(CK18,阳性率 98%)、碱性磷酸酶(ALP,活性达 25U/mg 蛋白),同时表达幼稚细胞特征性标志物 CD133(阳性率 35%),提示其保留部分干细胞特性;与成年细胞系相比,钠 - 葡萄糖协同转运蛋白 1(SGLT1)表达量高 2 倍,体现发育阶段的转运功能特征。
病毒敏感性:对脊髓灰质炎病毒 Ⅰ-Ⅲ 型均具有高度敏感性,感染效率达 95%,24 小时即可出现典型细胞病变(圆缩、脱落),48 小时病毒滴度达 10⁷-10⁸ TCID₅₀/mL,为 WHO 推荐的脊髓灰质炎病毒分离标准细胞系之一;对柯萨奇病毒 A 组、埃可病毒的支持能力也显著优于 Vero 细胞。
发育相关功能:在体外可响应视huang酸诱导,向成熟肾小管上皮细胞分化(CD133 表达下降至 5%,SGLT2 表达上调 3 倍),模拟肾脏发育的成熟过程;葡萄糖重吸收率达 45%,较成年细胞系高 15%,反映幼年肾脏的代谢特征。
病毒学研究与疫苗生产
脊髓灰质炎病毒研究:作为 WHO 指定的脊髓灰质炎病毒分离与滴定标准细胞系,RM-1 细胞可精准区分野毒株与疫苗株(通过病变形态与增殖速率差异),为全球消灭脊髓灰质炎计划提供关键检测工具。
疫苗生产优化:在微载体悬浮培养系统中,脊髓灰质炎减毒活疫苗病毒滴度达 10⁸.⁵ TCID₅₀/mL,较传统转瓶培养提升 8 倍,单批次产量可满足 100 万人份疫苗需求,且疫苗中残留宿主 DNA<5pg / 剂,符合国际生物制品标准。
肾脏发育与疾病研究
肾小管发育机制解析:通过单细胞测序发现,RM-1 细胞在视huang酸诱导下,Wnt/β-catenin 通路激活,促使 15% 的细胞向远端小管表型转化(表达水通道蛋白 2),证实该通路在肾小管分段发育中的关键作用。
先天性肾病模型构建:通过 CRISPR-Cas9 技术敲除 PKHD1 基因,构建常染色体隐性多囊肾病模型,细胞出现囊性结构形成(发生率 40%),囊肿液中 cAMP 水平升高 3 倍,与人类胎儿期发病的病理特征一致。
药物研发与安全性评价
肾毒性早期筛选:利用其幼稚细胞特性,建立发育阶段肾毒性评估模型。检测发现,氨基糖苷类抗生素对 RM-1 的半数致死浓度(IC₅₀)较成年细胞系低 30%,提示婴幼儿对该类药物更敏感,为儿科用药剂量调整提供依据。
转运体相关药物筛选:基于高表达 SGLT1 的特性,筛选新型 SGLT1 抑制剂,发现某化合物可使 RM-1 细胞葡萄糖重吸收下降 60%,动物实验显示其能降低幼龄猕猴餐后血糖峰值 25%,为儿童糖尿病治疗提供候选药物。
基础培养方案
培养基:MEM 培养基添加 10% 胎牛血清、2mM 谷an酰胺、1% 非必需氨基酸,pH 7.2-7.4,可加入 2ng/mL 表皮生长因子(EGF)维持幼稚表型;若需诱导分化,添加 1μM 视huang酸培养 72 小时。
传代流程:当细胞融合度达 70% 时,用 0.25% yi酶 - EDTA 消化 3 分钟,终止消化后制成单细胞悬液,按 1:5 比例接种,离心速度 1200rpm,24 小时后细胞贴壁率超 95%。
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,直接接种无需离心,存活率可达 90%。
病毒培养与功能实验
脊髓灰质炎病毒滴定:细胞以 2×10⁴个 / 孔接种 96 孔板,培养 24 小时后加入 10 倍梯度稀释病毒液,每个稀释度 8 复孔,37℃培养 7 天,按 Reed-Muench 法计算 TCID₅₀,结果变异系数<5%。
分化功能检测:诱导分化后,通过 ALP 活性检测(下降 40%)、SGLT2 免疫荧光(阳性率提升至 80%)评估成熟度,或通过 ¹⁴C 标记葡萄糖 uptake 实验测定转运功能变化。
优势:
病毒敏感性卓yue:对脊髓灰质炎病毒等肠道病毒的敏感性与支持能力居灵长类细胞系首wei,是相关病毒研究的 “金标准" 模型。
发育阶段特色:保留幼年肾脏特征,为肾脏发育研究与儿科药物评价提供不可替代的模型,填bu了该领域的研究空白。
产业化价值高:适应大规模悬浮培养,疫苗生产效率显著优于传统细胞系,已被多家生物制药企业用于疫苗生产。
局限性:
功能特异性:主要模拟近端小管功能,对肾小球、远端小管的研究适用性有限,需结合其他细胞系使用。
培养成本较高:对血清质量要求严格,需使用特级胎牛血清(成本为普通血清的 3 倍)以维持病毒敏感性。
伦理限制:幼年猕猴细胞系的获取涉及动物保护伦理争议,部分地区监管政策趋严。
以上信息仅供参考,详细信息请联系我们。
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