BY-0610 WI-38人胚肺成纖維細(xì)胞系
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- 公司名稱 上海乾思生物科技有限公司
- 品牌 其他品牌
- 型號 BY-0610
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- 更新時間 2025/7/3 9:12:11
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WI-38人胚肺成纖維細(xì)胞系
WI-38人胚肺成纖維細(xì)胞系于 1962 年由 Leonard Hayflick 和 Paul S. Moorhead 從 18 周齡健康女性胎兒的肺組織中分離建立，是全qiu首ge標(biāo)準(zhǔn)化的人二倍ti細(xì)胞系。該細(xì)胞系的成功構(gòu)建，為細(xì)胞生物學(xué)、毒理學(xué)、病毒學(xué)等多個領(lǐng)域的研究提供了重要工具，在生命科學(xué)發(fā)展歷程中具有里程碑意義。
在生物學(xué)特性方面，WI-38 細(xì)胞呈典型的成纖維細(xì)胞形態(tài)，貼壁生長時細(xì)胞多為細(xì)長梭形，核居中，呈卵圓形，染色質(zhì)分布均勻，核仁清晰可見；細(xì)胞質(zhì)豐富，內(nèi)含大量的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等細(xì)胞器，為細(xì)胞的正常代謝和蛋白質(zhì)合成提供保障。作為二倍體細(xì)胞系，WI-38 細(xì)胞保持著正常的染色體數(shù)目（2n=46）和核型，遺傳背景相對穩(wěn)定。但與腫瘤細(xì)胞系不同，WI-38 細(xì)胞具有有限的傳代能力，遵循 “Hayflick 極限”，一般在體外可傳代約 50 次，隨著傳代次數(shù)增加，細(xì)胞會逐漸進(jìn)入衰老狀態(tài)，表現(xiàn)為細(xì)胞增殖速率減慢、形態(tài)扁平化、β- 半乳糖苷酶活性升高等特征。代謝上，WI-38 細(xì)胞以有氧呼吸為主，葡萄糖攝取和糖酵解水平較低，能量供應(yīng)主要依賴線粒體的氧化磷酸化過程。
從分子機(jī)制來看，WI-38 細(xì)胞的有限增殖和衰老過程受多種因素調(diào)控。端粒縮短是觸發(fā)細(xì)胞衰老的重要機(jī)制之一，隨著細(xì)胞分裂，染色體末端的端粒 DNA 序列逐漸縮短，當(dāng)端粒長度縮短到臨界值時，會激活 p53-p21 和 p16-Rb 信號通路。p53 蛋白被激活后，可上調(diào) p21 的表達(dá)，p21 作為細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶（CDK）的抑制劑，能阻止細(xì)胞從 G1 期進(jìn)入 S 期，使細(xì)胞停滯于 G1 期，進(jìn)而誘導(dǎo)細(xì)胞衰老；p16 蛋白則通過抑制 CDK4/6 與細(xì)胞周期蛋白 D 的結(jié)合，阻礙 Rb 蛋白磷酸化，使 Rb 蛋白保持活性，從而抑制 E2F 轉(zhuǎn)錄因子的釋放，同樣導(dǎo)致細(xì)胞周期停滯。此外，活性氧（ROS）的積累也參與 WI-38 細(xì)胞的衰老過程，細(xì)胞代謝產(chǎn)生的 ROS 會損傷細(xì)胞內(nèi)的 DNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等生物大分子，激活一系列應(yīng)激反應(yīng)和衰老相關(guān)信號通路，加速細(xì)胞衰老進(jìn)程。
在科研與應(yīng)用領(lǐng)域，WI-38 細(xì)胞系發(fā)揮著不可替代的作用。在毒理學(xué)研究中，WI-38 細(xì)胞是評估化學(xué)物質(zhì)毒性的常用模型，通過檢測化學(xué)物質(zhì)對細(xì)胞增殖、形態(tài)、代謝及遺傳物質(zhì)的影響，可評估其潛在毒性和致癌性，為藥物研發(fā)、化妝品安全檢測以及環(huán)境污染物風(fēng)險評估提供重要依據(jù)。在病毒學(xué)研究方面，WI-38 細(xì)胞對多種病毒敏感，如腺病毒、風(fēng)疹病毒等，常被用于病毒的分離培養(yǎng)、疫苗生產(chǎn)和抗病du藥物篩選。例如，風(fēng)疹疫苗的生產(chǎn)就曾大量使用 WI-38 細(xì)胞，該疫苗的成功研發(fā)有效控制了風(fēng)疹病毒的傳播。在細(xì)胞衰老機(jī)制研究中，WI-38 細(xì)胞是經(jīng)典的衰老研究模型，科學(xué)家通過研究其衰老過程中的分子變化和信號通路調(diào)控，深入揭示細(xì)胞衰老的機(jī)制，為延緩衰老、治療衰老相關(guān)疾病提供理論基礎(chǔ)。在組織工程與再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，WI-38 細(xì)胞分泌的細(xì)胞外基質(zhì)成分和生長因子，有助于構(gòu)建仿生細(xì)胞外基質(zhì)，為組織修復(fù)和再生提供支持。此外，WI-38 細(xì)胞還用于疫苗安全性評價，因其與人源細(xì)胞具有高度相似性，可有效檢測疫苗中潛在的致瘤性和毒性。
盡管 WI-38 細(xì)胞系應(yīng)用廣泛，但也存在一定局限性。其來源的胎兒組織存在倫理爭議；作為體外培養(yǎng)細(xì)胞，難以wan全模擬體內(nèi)復(fù)雜的組織微環(huán)境；有限的傳代能力也限制了大規(guī)模實(shí)驗(yàn)和長期研究的開展。未來，隨著技術(shù)的發(fā)展，結(jié)合基因編輯技術(shù)優(yōu)化 WI-38 細(xì)胞特性，或開發(fā)新的類似細(xì)胞系，有望進(jìn)一步拓展其在生命科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。
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