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(一)培养细胞的分化

    个体从一个受精卵通过发育形成组织、器官等特殊结构和进行功能的过程，也可看做为细胞分化表达的过程。至动物出生时，机体内的大部分已经完成形态学分化，之后体内每一个细胞都受到体外环境、体内神经一体液因素、细胞与局部微环境相互作用75个方面的影响与调节，共同控制着体内细胞增殖、代谢和功能状态，维持着细胞的分化特征。细胞离体培养因环境的改变，失掉上述在体内时的关系，细胞的分化可能发生如下的变化：

1．不适应(inadaptation) 表现为细胞在原体内时所拥有的分化特性减弱或不明显，如肝细胞产生酪氨酸氨基转移酶(tyrosine aminotransferase)的特性丧失。培养细胞分化的改变主要因环境改变所致。细胞在体外培养时间越长，分化改变越大；细胞刚离体培养时，先出现的现象可能属不适应，即由于环境的改变而出现的变化。

2．脱分化或去分化(dedifferentiation) 即细胞失掉发生分化的能力。仍以肝细胞为例．当肝细胞失掉产生精氨酸(arginase)、氢基转移酶等特性后，则失掉贮存肝糖原能力，并很难再现。因此不适应和脱分化两个概念不同。不适应是因生存条件的改变使分化发生阻抑；从分子水平考虑，脱分化很可能是基因变异所致。从细胞遗传学角度考虑，体外培养细胞，不论正常或肿瘤细胞都源于二倍体细胞，都含有与体内细胞基本相同的基因组，也就存在着发生分化的依据。一种分化特性的丧失，不等于*消除了分化能力。一旦这些细胞重新获得某种类似体内的生存环境或调节信号，他们会重新表现出分化的特点。细胞离体培养时间越长，分化能力越差；培养细胞在体外生存时间与其分化能力呈反向关系。根据细胞分化是众多蛋白质和酶参与的过程考虑．特异蛋白质或酶的表达也属分化现象。因此，细胞产生某一特定蛋白质的表达过程，可视为分化表达现象，杂交瘤细胞产生特异的抗体即是细胞的分化行为。

    根据实验目的不同，有时为了防止培养自主去分化，可采取某些措施，如体外培养璃物细胞时，提高接种细胞的密度(高于39个／cm2)、使用诱导分化的激素和(或)生长嚣子(如神经生长因子等)等，有利于促进细胞的分化。相反，低密度生长、存在促进细胞考殖的生长因子(如表皮牛长因子、成纤维细胞生长因子等)则有利于细胞的增殖，不利于基胞的分化。

    体外培养的细胞除了不适应和去分化的特性之外，某些原因(如微生物污染、血清质呈、培养温度等)也可能使培养的细胞发生自发的转化现象，转化细胞的核型必然发生变化，且可随着细胞分裂传递给子代细胞，因此在长期对某一细胞进行培养的过程中要注意监测其核型表现。根据实验目的的不同，有时也可通过人工诱变转化的发生。

一、培养细胞的增殖能力

    体外培养细胞增殖过程以细胞复制周期为基础。

    细胞增殖和分化是细胞生命进化中所获得的基本属性。培养细胞只要生长空间许可，就会发生分裂增殖，只有当增殖生长至细胞紧密接触成片时，才发生“接触抑制”现象而停止增殖。培养细胞的增殖能力一般与该种细胞在体内的增殖能力相仿。胚胎组织细胞相对于成年组织细胞，体外培养时更易增殖和生长，其原因除了胚胎细胞本身的生命力比成年组织细胞旺盛外，另一个可能原因就是胚胎组织内存在分化水平较低的可增殖的前体细胞或者胚胎干细胞。高度分化的有丝分裂后细胞如神经元和肌肉细胞，体外培养时的生长繁殖能力与其在体内时相似，除了来自早期胚胎的材料尚能进行有限的数次分裂外，一般没有分裂增殖能力，通常不进行传代。只有那些获得永生性(或称不死性)的肿瘤才可以在体外几乎无限期的传代下去。