現(xiàn)代生物技術一般認為包括基因工程技術、細胞工程技術、酶工程技術和發(fā)酵工程技術,而這些技術的發(fā)展幾乎都與細胞培養(yǎng)有密切關系,特別是在醫(yī)藥領域的發(fā)展,細胞培養(yǎng)更具有特殊的作用和價值。比如基因工程藥物或疫苗在研究生產過程中很多是通過細胞培養(yǎng)來實現(xiàn)的?;蚬こ桃腋我呙绾芏嗍且訡HO細胞作為載體;細胞工程中更是離不細胞培養(yǎng),雜交瘤單克隆抗體,是通過細胞培養(yǎng)來實現(xiàn)的,既使是現(xiàn)在飛速發(fā)展的基因工程抗體也離不開細胞培養(yǎng)。正在倍受重視的基因治療、體細胞治療也要經過細胞培養(yǎng)過程才能實現(xiàn),發(fā)酵工程和酶工程有的也與細胞培養(yǎng)密切相關。總之,細胞培養(yǎng)在整個生物技術產業(yè)的發(fā)展中起到了很關鍵的核心作用。
一、體外培養(yǎng),就是將活體結構成分或活的個體從體內或其寄生體內取出,放在類似于體內生存環(huán)境的體外環(huán)境中,讓其生長和發(fā)育的方法。
●組織培養(yǎng):是指從生物體內取出活的組織(多指組織塊)在體外進行培養(yǎng)的方法。
●細胞培養(yǎng):是指將活細胞(尤其是分散的細胞)在體外進行培養(yǎng)的方法。
●器官培養(yǎng):是指從生物體內取出的器官(一般是胚胎器官)、器官的一部分或器官原基在體外進行培養(yǎng)的方法。
二、體內、外細胞的差異和分化
1.差異:細胞離體后,失去了神經體液的調節(jié)和細胞間的相互影響,生活在缺乏動態(tài)平衡相對穩(wěn)定環(huán)境中,日久天長,易發(fā)生如下變化:分化現(xiàn)象減弱;形態(tài)功能趨于單一化或生存一定時間后衰退死亡;或發(fā)生轉化獲得不死性,變成可無限生長的連續(xù)細胞系或惡性細胞系。因此,培養(yǎng)中的細胞可視為一種在特定的條件下的細胞群體,它們既保持著與體內細胞相同的基本結構和功能,也有一些不同于體內細胞的性狀。實際上從細胞一旦被置于體外培養(yǎng)后,這種差異就開始發(fā)生了。
2.分化:體外培養(yǎng)的細胞分化能力并未喪失,只是環(huán)境的改變,細胞分化的表現(xiàn)和在體內不同。細胞是否表現(xiàn)分化,關鍵在于是否存在使細胞分化的條件,如Friend細胞(小鼠紅白血病細胞)在一定的因素作用下可以合成血紅蛋白,血管內皮細胞在類似基膜物質底物上培養(yǎng)時能長成血管狀結構,雜交瘤細胞能產生特異的單克隆抗體,這些均屬于細胞分化行為。