胎牛血清(FBS)是支持细胞生长和功能的关键培养成分。过去,热灭活(56°C,30分钟)曾是使用前的标准步骤,旨在灭活补体系统和潜在有害酶类。然而,随着FBS生产工艺的不断升级和科学研究的深入,这一操作的普遍必要性正在被重新评估。本文将结合最新科学证据,帮助您做出更精准的细胞培养决策。
一、热灭活的原始动因
-补体系统灭活:减少补体在免疫实验中的非特异性细胞裂解干扰。
- 酶活性抑制:降低丝氨酸蛋白酶等对细胞表面结构及外源添加因子的影响。
- 历史安全屏障:早期过滤技术有限时,热灭活是额外的防护手段。
- 经验沿用与心理“保险”:许多实验室继续保留该步骤,认为“无害且可能有益”。
二、最新科学证据:必要性下降的原因
1.生长因子失活:IGF-1、FGF、EGF、TGF-β等热敏感分子在高温下不可逆失活,直接降低细胞增殖率与活性。
2.蛋白载体变性:转铁蛋白、白蛋白结构改变,影响营养运输和渗透压调节。
3.沉淀与检测干扰:蛋白质聚集形成絮状颗粒,增加过滤难度,并在显微和流式分析中造成背景噪声。
4.补体灭活非普遍需求:绝大多数常规细胞培养并不涉及补体活性,灭活反而损害血清质量。
5.操作变异性:温度精度、时间控制、混匀方式差异导致批次间不一致性。
三、热灭活的适用场景
- 补体相关免疫实验:如ADCC、CDC,需要去除补体干扰。
- 特定干细胞培养:某些胚胎干细胞或iPSC系在未灭活血清中分化倾向增加。
- 昆虫细胞培养:如Sf9、Sf21,对补体较敏感的细胞系。
> 常规不需要热灭活的情况:肿瘤细胞、成纤维细胞、CHO工程细胞、杂交瘤抗体生产、病毒载体生产等,尤其在使用现代严格过滤的高品质FBS时。
四、现在推荐做法
- 常规培养:优选未灭活高品质FBS,保留生长因子天然活性。
- 特殊需求:在确证需去除补体时,选择标准化热灭活处理。
- 平行试验验证:在新批次FBS或新细胞系培养前,对热灭活与未灭活血清进行对照实验,评估增殖速率、形态、功能等关键指标。
现代高品质FBS生产已显著提升安全性,大量研究证实热灭活可能降低促生长能力并引入沉淀。对于绝大多数常规细胞培养,直接使用经严格过滤和检测的未灭活血清,是保障实验结果可靠性的科学选择。只有在补体相关或经验证的特殊培养需求下,才应使用标准化处理的热灭活产品。
中科百抗可提供高品质未灭活胎牛血清,采用0.1 µm纳米级终端过滤,全面微生物和病毒检测,保留天然生长因子和蛋白质结构,为细胞提供最佳生长条件。