NK培养Tips分享|掌握关键技巧,提升培养效率,必看!

友康生物

2025-11-13

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NK细胞培养,是免疫学研究与相关疗法开发中的关键一环。然而,高效、高活性的NK细胞获取并非易事,其中充满了各种细节与挑战。您是否也曾为细胞存活率、扩增效率或杀伤活性而困扰?本系列文章将直击核心,为您分享那些不容忽视的关键技巧与实战Tips,助您显著提升培养效率,让您的NK细胞培养事半功倍!


Q:不同血液样本如何采集?


采集脐血需使用枸橼酸钠抗凝的采血袋,采集外周血应使用肝素钠抗凝的采血管,避免使用EDTA抗凝的采血管。

肝素钠/肝素锂抗凝采血管为绿色管盖,区别于无抗凝的红色和EDTA抗凝的紫色。

原理:NK细胞的激活往往依赖于钙离子介导的信号转导过程。EDTA(乙二胺四乙酸)作为一种常用的络合剂,能与金属离子(如钙离子Ca²⁺)发生螯合作用。这种螯合作用会抑制细胞的增殖。


Q:使用采血袋采集样本时应注意什么?

若使用采血袋采集血样,建议使用100mL容量的采血袋。如果采血时用200mL采血袋,建议取出14mL抗凝剂。根据血样采集量,抗凝剂占比可能在10%-40%,抗凝剂占比低于30%时,使用自体血浆进行培养;抗凝剂占比高于30%时,血浆中的抗凝剂会抑制细胞生长,此时建议使用商品化的人AB血清替代自体血浆。


Q:样本采集之后要注意什么?

样本应4℃保存,2h内送至实验室分离样本,样本保存时间不应超过8h。

采血后应尽快进行实验,间隔时间不宜过长,运输应在4℃进行,避免血样结冰。

原理:血液离体之后,由于缺乏体内的营养供应和代谢支持,细胞活性逐渐降低、形态逐渐改变,长时间的运输也会导致溶血,因此应尽量避免血样的长途运输。


Q:NK试剂套装该如何选择?

应根据血样本身的情况以及想要达到的培养效果,选择合适的试剂盒。

标准系列NK培养套装可适配绝大多数正常来源的脐血、外周血,包括冻存细胞,能取得一个比较稳定的培养结果。

超纯和高纯NK培养套装可针对老年患者、严重基础疾病、癌症患者、有长途运输过程的血样,能保障这种特殊样本也能获得很高的细胞数量和阳性率,尤其是超纯系列套装可将细胞纯度提升至逼近99%,极其适用于临床应用和细胞药物申报工作。

具体的选择攻略,可参考:NK细胞培养总失败?友康NK培养套装选择攻略,帮您轻松匹配需求!


Q:在分离单个核细胞时,应注意什么?

①预温:分离单个核细胞前,应将血液及各试剂预温至20℃,并在室温下进行离心。

②时间限制:血液采集后应在8小时内分离单个核细胞。

③稀释比例:

外周血:用生理盐水按1:1的比例稀释.

脐带血:用生理盐水按1:2的比例稀释。

④离心条件:

应注意血浆提取和单个核细胞分离时离心力和时间的设置,具体参数可参考友康的NK培养说明书。

离心机选择支持调节升降速的设备。

原理:过快的减速度(即离心机降速过快)可能导致离心完的样品出现回混现象,会使已经分层的细胞再次混合,导致分离失败。缓慢的升降速有助于在离心过程中保持样品各层的清晰界面,减少细胞间的相互干扰和混合,从而提高PBMC的分离纯度。

因此必须使用可以调节升降速的离心机,并提前确认离心机实际降速档位的快慢。

⑤操作细节:

在分离过程中,注意不要将稀释血液混入淋巴细胞分离液中,保持明显的分层。

吸取单个核细胞(白膜层)时要轻柔,避免破坏细胞结构。要尽可能收集完全,可上下多吸一小部分,否则可能导致单个核细胞收集率不高,接种数不够。

⑥脐带血红细胞处理:脐带血单个核细胞计数前应使用红细胞裂解液裂解红细胞。


Q:使用培养瓶时应注意什么?

应选择TC处理的培养瓶。友康生物50mL版本使用T75初始接种,30mL版本使用2个T25初始接种,初始包被液浓度根据培养瓶底面积进行设计,一定要备好对应版本的培养瓶,使用过大或过小的底面积会导致细胞收到的刺激不足或者过量,影响最终实验结果。

原理:TC全称为Tissue Culture Treated,即组织培养处理。TC处理表示该细胞培养瓶经过表面的改性处理,以增强其适合贴壁细胞生长的能力,有助于抗体的稳定结合,减少抗体的脱落和失活。因此NK培养必须从一个TC处理的培养瓶开始,D3之后刺激阶段结束,可使用非TC处理的培养瓶。



Q:淋巴细胞分离液该如何选择?


NK细胞的纯因子培养工艺是将单个核细胞诱导扩增为NK细胞,因此在诱导扩增NK细胞前,需将血液中的单个核细胞分离出来,而分离的步骤就需要用到淋巴细胞分离液。

淋巴细胞分离液必须选择人淋巴细胞分离液,其密度必须为1.077g/mL。

小鼠淋巴细胞分离液密度约为1.081g/mL。

原理:淋巴细胞分离液是一种基于密度梯度离心原理的即用型分离液,主要用于从人外周血、脐带血、骨髓等样本中分离淋巴细胞。它通过利用不同细胞在密度梯度离心中的沉降差异,将淋巴细胞与其他细胞分离开来。单个核细胞的密度小于1.077 g/mL,所以将稀释后的血样加入淋巴细胞分离液,经过离心后,比1.077密度大的细胞可以穿过Ficoll层并到达管底,而比1.077密度小的PBMC经过离心后不能穿过Ficoll层,因此停留在样品层和Ficoll分离液的交界处,即白膜层。


Q:如何使用红细胞裂解液?

因脐血单个核细胞中易掺入红细胞,计数结果常出现大的误差,这会导致接种密度出现偏差,应使用红细胞裂解液将红细胞裂解后再计数。

红细胞裂解液的使用方法:

一份脐带血提取所得的单个核细胞,用5mL培养基重悬。①20μL单个核细胞悬液加入200μL DPBS(11x稀释);②取单个核细胞11x稀释液100μL加入200μL红细胞裂解液,此时为33x稀释;③室温孵育5~ 15分钟后计数,孵育时间不可超过15分钟33x稀释后密度在1E6/mL以下,可以确保红细胞裂解完全,若密度在1E6/mL以上,建议将单个核细胞悬液进一步稀释后再加红细胞裂解液。


Q:NK细胞接种密度是多少?

外周血单个核细胞推荐接种密度为2E6/mL,新鲜脐带血单个核细胞推荐接种密度为 3E6/mL,冻存脐带血单个核细胞推荐接种密度为 3.5E6/mL,接种密度过低或过高对最终收获的细胞数和NK纯度都会有影响。

若采用超小规模培养体系(即5mL小体积血样、终体积1L),外周血单个核细胞推荐接种密度为2E6/mL,接种4mL/孔,脐带血单个核细胞推荐接种密度为4E6/mL,接种2mL/孔。


Q:小体积血样分离PBMC的注意事项有哪些?

为确保5mL小体积血样收获足够的单个核细胞,吸取白膜层后,第一次清洗时加大稀释比例,可以提高单个核细胞收获率,具体操作如下:

轻轻吸取单个核细胞(白膜层)并转移至新的 15mL离心管内,按照1:2.5的比例加入生理盐水清洗细胞(如2mL白膜层,需要5mL生理盐水),室温700g离心10min。弃上清,再次用总体积相同的生理盐水清洗细胞(如第一次清洗时白膜层与生理盐水总体积7mL,则第二次清洗时需要用7mL生理盐水),200g离心10min,弃上清。用1mL 预温至37℃的培养基重悬细胞,备用,同时取少量细胞悬液计数。(离心机升速均调节至9,降速9)


Q:对于质量不佳的血样怎么提升培养成功率?

脐带血作为NK细胞的重要来源,但其质量参差不齐。脐带血的采集时间受产妇生产过程影响,难以精确控制时间、样本量等因素,导致样本质量波动较大。长途运输过程中的温度变化、运输时间过长(超过8小时)、冷冻保存、抗凝剂比例过高等因素,都会进一步降低细胞活性。

此外,采集的外周血样本中,比如肿瘤患者、老年人等来源的样本中,其单个核细胞可能受损,影响最终的培养过程。

可以从以下2个方面提升培养成功率:

①选择超纯NK培养套装:套装中的核心产品“免疫细胞修复培养基2.0(rHSA)”,采用细胞修复与血浆修复因子技术的双重结合,使受损细胞得到修复、增殖能力显著提升,特别适合长途运输的、抗凝剂比例异常或冻存质量不确定的样本,让这些本来得率较低、甚至难以培养成功的样本也能获得一个比较出色的结果。

②采用慢补液程序:慢补液程序,可以为细胞提供充足的增殖时间,培养结果更稳定,成功率更高,18天左右收获细胞。适用于质量较差的样本,比如冻存效果不佳的单个核细胞,保存时长8h以上的血样,抗凝剂比例20%以上的脐带血。(具体补液流程参考友康超纯NK套装说明书)


Q:NK培养中更换容器时的注意事项有哪些?

更换培养容器的条件:

NK细胞培养过程中更换培养容器时(比如一个T175瓶分为2个T175瓶、T175瓶的细胞入袋),NK细胞会在新容器中贴壁、形成一层“滋养层细胞”,如果细胞少且新容器底面积大,会导致大量细胞贴壁、短时间内细胞密度严重降低细胞间无法相互作用,可能会导致培养失败。更换新的培养容器时一定要确保足够细胞数(若补液后两天细胞数不足以分瓶或入袋,则延长培养时间至3天。若间隔3天细胞数仍不足,可以在原培养容器小体积补液再培养2~3天。每次补液可以维持细胞生长3天,不可延迟到第4天补液),并根据要求折叠培养袋。

NK细胞转袋时需要注意以下事项:

一、培养基预温:

(1)每次补液用的培养基需预温至37℃,用多少取多少,禁止将整瓶培养基反复预温。

(2)尚未添加因子的培养基,可以在37℃水浴锅预温1h不影响其性能。

(3)已经添加因子的培养基,37℃条件下长时间预温可能会导致因子失效,因此使用水浴锅预温培养基时,根据培养基体积不同,需严格限定预温时间,具体操作如下:

①将水浴锅打开,温度上升至 37℃。

②取所需培养基加入预温容器,置于水浴锅中预温,预温时长参考下表。


补液体积预温容器预温时长
5~10 mL15 mL离心管5 分钟
20 mL50 mL离心管10 分钟
30 mL50 mL离心管15 分钟
50 mL50 mL离心管25 分钟
200 mL250 mL离心管30 分钟
500 mL500 mL离心管30 分钟
1 L培养基原瓶30~45 分钟


预温时长下限:用手触摸培养基,培养基温度不低于手指温度。(避免温度太低导致细胞应激)

预温时长上限:培养基温度达到 37℃后再持续预温30min。(避免长时间预温导致因子失效)

③ 预温时间到,将培养基取出,预温容器外表面擦干水分、喷75%酒精,开始补液。

二、贴壁细胞处理:

T175瓶转袋时,预留一些培养基润洗贴壁细胞,建议洗两次,尽可能一次性转入袋中。如果细胞贴壁较为牢固,可采取培养瓶中贴壁细胞和袋中悬浮细胞分开培养的方式,在下一次补液时贴壁细胞会逐渐松散,再转入袋中。

或者可以在瓶中加入15mL PBS,室温静置10分钟,贴壁细胞就会自行脱落,再进行回收。

三、培养袋折叠:

转袋时,是从较小体积转到较大体积,注意要将培养袋对折一下,使用合适的表面积,防止培养表面积扩大后导致的细胞增殖缓慢甚至停滞。

四、避免扰动细胞:

转袋后只需要正常观察预温补液就好,不要摇晃、敲打培养袋排空气,防止破坏细胞团。

五、细胞收集:

在转袋过程中,要确保尽可能转移所有细胞入袋,特别是注意收集贴壁细胞,以保证细胞数量和质量。

这些注意事项有助于确保NK细胞在转袋过程中的顺利过渡和后续的健康增殖。


Q:NK培养过程中如何正确计数?

由于NK细胞结团生长的特性,计数时应轻微吹散细胞后才准确。使用友康NK培养试剂若正确把控初始细胞的条件,无需计数补液按照推荐流程操作即可。