昨天我們講了癌細胞在體內(nèi)并非是無限增殖的,增殖到一定程度,癌細胞就會死亡,然后人就死亡了。那么,如果我們讓癌細胞脫離人體,然后給予營養(yǎng)怎么樣?事實上,這就是生物學(xué)的事情了。
01什么是細胞實驗?
目前大家看到的絕大多數(shù)生物研究,都是基于這個基礎(chǔ),即細胞實驗。最出名的是大名鼎鼎的海拉細胞(Hela Cells)了,該細胞來自于美國人海瑞塔?拉克斯(Henrietta Lacks),她1951年死于宮頸癌。一位外科醫(yī)生從她的腫瘤上取下組織樣本,并在實驗室中進行培養(yǎng),然后直到今天,這個細胞還活著。
當(dāng)然了,事實上,海拉細胞系用的不是最多的,最多的是對人類影響最大的幾個,比如肺癌,比如乳腺癌,我們昨天說了,各種癌細胞不同,所以我們必須找到專門的癌細胞。
今天的我們,已經(jīng)擁有超級多的癌細胞系,這些癌細胞系絕大多數(shù)來自于癌癥患者。這個網(wǎng)址是目前用的最多的一個細胞庫,里面細胞系的數(shù)量是一個非常大的數(shù)字——ATCC: The Global Bioresource Center
事實上,我們用到的絕大多數(shù)細胞系,都是來自癌癥。
好了,那么我們就開始培養(yǎng)癌細胞吧。
02 如何培養(yǎng)癌細胞?
如何培養(yǎng)癌細胞?我們需要專門的培養(yǎng)瓶。
然后加入特制的培養(yǎng)基,還有一個最關(guān)鍵的東西,血清!沒錯,血清,來自胎牛的血清(胎牛血清應(yīng)取自剖腹產(chǎn)/引產(chǎn)的胎牛,而且,超級昂貴,礦泉水大小的一瓶大概是6000塊)。
當(dāng)然,還需要專門的培養(yǎng)箱啦,可以調(diào)節(jié)氧氣,二氧化碳量和精確地溫度。
好了,開始培養(yǎng)了,這是一個細胞的培養(yǎng)圖(好不容易找了個不密恐的,做生物的好悲催,密恐都不怕,大家想看細胞圖的直接找度娘就行)
一般養(yǎng)個80-90%,我們就把細胞進行傳代培養(yǎng),即一瓶子分成2-3瓶子,然后讓它們再從三分之一長起來,依次循環(huán)。
肯定有人會說,這么養(yǎng),那豈不累死啊,畢竟細胞只要給營養(yǎng),會一直長下去。不用擔(dān)心,我們有辦法。給細胞加上血清和DMSO,然后凍起來就OK了。短期的話,丟到**-80**度冰箱。長期的話,丟到液氮里,放個幾年幾十年沒問題。
需要的時候,再復(fù)蘇即可。
03 培養(yǎng)的癌細胞會變異嗎?
癌細胞培養(yǎng)出來了,但是問題也來了,因為這些細胞是復(fù)制?。。?!
它只會一個個去復(fù)制他本身的細胞,最后形成一堆跟它一模一樣的細胞。也就是說,1951年建立的hela細胞系(建立細胞系需要周期),培養(yǎng)到了今天,它依然跟1951年的一樣,你再培養(yǎng)100年,還是這個模樣。(這里有人質(zhì)疑,我解釋一下:因為最初的hela細胞系目前ATCC還有凍存,所以如果你自己養(yǎng)了或者改造后的細胞系跟原來的不一樣,那么,原則上,你應(yīng)該重新命名細胞系,比如hela- #1啥的,要知道,實驗之所以可重復(fù),基本依據(jù)之一就是材料一致。你總不能拿個修改過的細胞系然后說,這是hela,結(jié)果別人拿來做實驗,那真是嗶了狗了。材料都不一樣了,白費勁)。
咳咳,事實上,對于實驗材料,不變這才是王道,試想一下,如果一個細胞系養(yǎng)著養(yǎng)著變了,那怎么做實驗???
大家都是在這個細胞系做實驗,敲個基因或者改個基因,結(jié)果細胞本身變了,那結(jié)論就沒意義了,因為到底是細胞本身的緣故還是基因?qū)е碌慕Y(jié)果呢?
也許你會問,如果這個細胞系由于某些原因?qū)е伦兞?,比如發(fā)生了突變,這么破,額,正常情況下,那么,突變后的細胞系,是一個新的細胞系了……
所以,體外癌細胞的狀態(tài)是穩(wěn)定的,就是一個復(fù)制過程。
04 為什么癌癥難以根治
我這里舉個例子吧——這一段大家看看就行,非常不嚴謹。
假如中國是一個個體,我們每個人都是一個細胞。而不穩(wěn)定因素就是癌細胞。那么,你會發(fā)現(xiàn),有的作奸犯科的,有的殺人犯,還有恐怖主義或邪教(癌細胞異質(zhì)性)。有蘿莉,有正太,有少年也有老人。職業(yè)更是遍布所有職業(yè)(癌細胞不同組織不一樣)。還有“溫和的恐怖分子”,你平時看不出,受某些條件他們就變了(癌細胞可以隱匿,甚至潛伏幾十年)。你無法做到抓住所有的犯罪分子(殺死所有癌細胞)。
也許你說,我們加強管理行不,嗯,那就變成警察國家了,三步一崗,全國養(yǎng)1億警察,然而,問題來了,第一,養(yǎng)這么多警察和軍隊,這個國家?guī)缀跬^D(zhuǎn)了,因為全去執(zhí)行和平了,沒人去工作了(免疫過強是不合理的)第二,你無法承受這種消費,警察和軍隊的費用很高(維持免疫力需要很高的成本)。而且,萬一出了余則成這種的話,這個警察隊伍馬上成了對方的人了(癌細胞會劫持免疫系統(tǒng),或者偽裝成免疫系統(tǒng))
所以,目前,大家的思路主要有以下方面
這個人為什么變壞了?——癌癥機制研究
如何找到變壞的人?——癌癥標識或者識別
如何逮住變壞的人?——癌癥治療(比如機理和藥物)
如何能夠避免讓人變壞?——癌癥預(yù)防(比如致癌物)
05 如何對抗癌癥?
如何對抗癌癥?一旦發(fā)病,我不知道,但是普通人,有兩條路:
第一,主動方法:增強自己的免疫力。免疫力強,面對癌細胞,可以及時殺死,就不至于泛濫。比如運動可以抗癌。
第二,被動方法:避免致癌物質(zhì),WHO的致癌物:1類致癌物的數(shù)量為118 種,2類致癌物為66種,3類致癌物為285種,4類有505種,5類的為1種。
部分中文名單:世界衛(wèi)生組織公布的致癌物全收錄、世界衛(wèi)生組織致癌物名單分類等級、世界衛(wèi)生組織健康定義。
世衛(wèi)組織官網(wǎng)介紹:IARC Monographs- Classifications,有詳細名單
最后,體外培養(yǎng)癌細胞,就是探索癌癥生物學(xué)與治療的新途徑,是解析癌癥生物學(xué)特性的重要工具。