在细胞培养领域,很多研究者在使用血清时会纠结一个问题:到底要不要热灭活?
尤其是对于胎牛血清(FBS)——这被称为“细胞的黄金营养液”——有些实验室沿用旧习惯,习惯性地将其56℃热处理30分钟,以“灭活补体”。
但今天,我们想和大家从一个发育免疫学的角度,来讲明白一个结论:
对于高品质的胎牛血清,大多数实验不再需要热灭活处理!
01补体系统到底是什么?
补体系统是人体和动物先天免疫系统的重要组成部分,由30多种血浆蛋白组成。这些蛋白在遇到细菌、病毒或异常细胞时,可以:
· 直接破坏细胞膜,诱导溶解;
· 吸引免疫细胞,放大炎症反应;
· 配合抗体清除抗原。
然而,补体的这种“攻击力”,在细胞培养体系中往往是一个干扰因素,尤其是对于免疫细胞或干细胞,它们对补体非常敏感,轻则状态不佳,重则直接死亡。
02胎牛体内的补体发育情况
很多人不知道,胎牛(fetal bovine)并不是一个免疫成熟的个体。
从胚胎发育角度看:
换句话说:胎牛血清中补体天然就少,且活性弱,不具备真正意义上的细胞杀伤力。
03热灭活,反而可能适得其反?
传统的热灭活操作是在56°C水浴30分钟,用来破坏补体蛋白。
但这个步骤也有副作用:
❌ 降解了有价值的生长因子和细胞因子;
❌ 增加蛋白质聚集,形成沉淀;
❌ 批次间差异增大,影响实验可重复性;
❌ 缩短血清的有效期和活性窗口。
对于现代工艺制备的FBS产品,再做热灭活反而是一种“过
04为什么以前的细胞培养要热灭活血清?
2010年之前,国内细胞培养用的血清主要是新生牛血清,胎牛血清极少,随着肉牛屠宰的规模化,胎牛血清原料开始出现,逐渐代替了新生牛血清。因此,在新生牛血清的时代,热灭活有一定的意义,很多实验室也养成了习惯。
05哪些情况例外?仍可热灭活!
虽然大部分情况不需要,但在以下特殊情境下,热灭活仍然有意义:
● 做补体依赖性细胞毒实验(CDC)的对照组;
● 培养对补体极度敏感的原代细胞,如PBMC;
● 某些动物实验中,为排除补体变量;
● 已知某批次血清含有微量残留补体活性(通过检测或预试验判断)。