三维回转培养动物细胞模拟失重生物效应研究进展

空间失重环境会影响生物体功能,表现出失重生物效应。在地面可以采用多种方式(探测火箭、回转器、磁悬浮)模拟失重环境或失重生物效应,探索失重效应的细胞分子机制。近年来研究动物细胞在三维回转条件下模拟失重生物效应及机制研究的论文逐年增加。本文对三维回转培养条件下模拟失重生物效应的原理进行了简单介绍,分析了三维回转模拟失重的结果 ,重点综述了三维回转培养条件下采用多种动物细胞模拟失重生物效应研究进展,并对有待解决的问题进行了展望。

模拟失重对人牙周膜成纤维细胞生物学性能的影响

目的观察三维回转模拟失重对人牙周膜成纤维细胞(human periodontal ligament fibroblasts,hP-DLFs)形态和功能的影响。方法回转组hPDLF细胞运用三维回转器(TDC)分别培养48 h,72 h和96 h,对照组常规培养。利用HE染色、细胞计数法、MTT活性检测、流式细胞术、Hoechst 33258核染色及免疫荧光分析的方法,比较两组细胞间形态、增殖、周期、凋亡及细胞骨架等生物学性能的差异。结果与各自对照组相比,hPDLF细胞三维回转培养48 h后,细胞核面积较对照组缩小(P<0.01),微丝结构略显模糊,但细胞增殖和凋亡无明显变化;回转72 h后,细胞活力显著增强(P<0.01),但细胞形态与凋亡无明显变化;回转96 h后,hPDLF细胞增殖能力较对照组显著增强(P<0.01),细胞活力明显升高(P<0.01),S期所占周期比例明显增加(P<0.05),细胞形态与凋亡与对照组比较仍无明显差异。结论短期(48 h)暴露于三维回转培养条件使hPDLF细胞骨架结构和胞核形态发生变化,但随着刺激时间的延长(72 h后),细胞内部恢复正常,并表现出细胞活力及增殖能力增强的趋势。