在肿瘤生物学研究与抗癌药物开发领域，选择正确的细胞培养基是确保实验成功的关键。对于多数经典肿瘤细胞系（如HeLa、HEK293、MCF-7等），DMEM高糖培养基（葡萄糖浓度4500 mg/L，约25 mM）已成为公认的标准方案。这一选择不仅是技术习惯，更是建立在肿瘤代谢生物学原理上的科学决策。
一、为什么肿瘤细胞需要高糖环境？——瓦博格效应的启示
与正常细胞依赖线粒体氧化磷酸化（OXPHOS）不同，绝大多数肿瘤细胞即便在有氧条件下，依旧偏好通过糖酵解（Glycolysis）快速分解葡萄糖——这一代谢现象被称为瓦博格效应（Warburg Effect）。DMEM高糖的优势在于：
-充足的能量供给：高浓度葡萄糖满足肿瘤细胞的高速糖酵解需求，支持快速的细胞分裂与增殖。
-丰富的合成前体：糖酵解中间产物为核酸、脂质、氨基酸合成提供原料，有助于细胞生物量的指数级增长。
-微环境适应性：乳酸积累降低培养环境pH，有助于肿瘤细胞在应激和免疫压力下生存。
要发挥高糖DMEM的优势，应注意以下配制与操作原则：
1.营养强化
- 10%胎牛血清（FBS）：提供生长因子与微量元素。
- 4 mM L-谷氨酰胺：支持能量代谢与核苷酸合成，需定期补充以防降解。
-可选添加1 mM丙酮酸钠，提升代谢灵活性。
2.环境控制
-pH 7.2–7.4，在5% CO₂条件下维持缓冲系统稳定。
-渗透压约330 mOsm/kg，适应多数肿瘤细胞的耐受范围。
3.传代与冻存
-在70–80%融合度时传代，避免接触抑制。
-冻存液建议使用高糖DMEM为基底，并添加10% DMSO+20–50% FBS。
注意事项：高糖并非通用解决方案
尽管高糖DMEM适用于多数肿瘤细胞系，但在以下情况需调整方案：
-代谢特异性肿瘤：部分淋巴瘤、前列腺癌等更适合中低糖培养基（如RPMI-1640）。
-代谢机制研究：在研究糖酵解抑制剂时，应设置低糖对照组以减少干扰。
-原代细胞与类器官培养：可能需要逐步优化葡萄糖浓度。
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