MEF小鼠胚胎成纖維細(xì)胞系
MEF小鼠胚胎成纖維細(xì)胞系源自妊娠 12.5-14.5 天的小鼠胚胎組織，是的成纖維細(xì)胞模型，因能模擬胚胎發(fā)育過(guò)程中的間質(zhì)細(xì)胞功能，在干細(xì)胞培養(yǎng)、基因編輯及發(fā)育生物學(xué)研究中應(yīng)用廣泛。
該細(xì)胞系具有典型的成纖維細(xì)胞形態(tài)與表型特征。顯微鏡下，細(xì)胞呈長(zhǎng)梭形或多角形，貼壁生長(zhǎng)時(shí)排列緊密，呈現(xiàn)放射狀或漩渦狀生長(zhǎng)模式，胞質(zhì)豐富，細(xì)胞核呈橢圓形，核仁清晰可見(jiàn)。免疫表型分析顯示，MEF 細(xì)胞高表達(dá)波形蛋白（Vimentin）和纖維連接蛋白（Fibronectin），不表達(dá)上皮細(xì)胞標(biāo)志物細(xì)胞角蛋白（Cytokeratin），明確其間質(zhì)細(xì)胞屬性。與其他成纖維細(xì)胞系相比，原代 MEF 細(xì)胞保留了更多胚胎期的生物學(xué)特性，傳代至 5-7 代內(nèi)仍能維持穩(wěn)定的生長(zhǎng)狀態(tài)和功能表達(dá)。
在體外培養(yǎng)體系中，MEF 細(xì)胞展現(xiàn)出良好的生長(zhǎng)適應(yīng)性。基礎(chǔ)培養(yǎng)時(shí)，在含 10% 胎牛血清的 DMEM 培養(yǎng)基中，37℃、5% CO?條件下生長(zhǎng)旺盛，傳代周期約 48-72 小時(shí)，細(xì)胞匯合度達(dá)到 80%-90% 時(shí)需及時(shí)傳代，以避免接觸抑制導(dǎo)致的生長(zhǎng)停滯。其顯著特點(diǎn)是對(duì)培養(yǎng)環(huán)境的兼容性強(qiáng)，在低糖或高糖 DMEM 培養(yǎng)基中均能正常增殖，且對(duì)血清質(zhì)量的敏感性較低，這一特性降低了大規(guī)模培養(yǎng)的技術(shù)門(mén)檻。此外，MEF 細(xì)胞的凍存復(fù)蘇效率高，采用含 10% 二甲基亞砜（DMSO）的凍存液凍存后，復(fù)蘇存活率可達(dá) 90% 以上，便于長(zhǎng)期保存與實(shí)驗(yàn)儲(chǔ)備。
MEF 細(xì)胞的核心價(jià)值體現(xiàn)在干細(xì)胞培養(yǎng)中的支持作用。作為經(jīng)典的飼養(yǎng)層細(xì)胞，經(jīng)絲lie霉素 C 處理或 γ 射線照射后，其失去增殖能力但仍能分泌白血病抑制因子（LIF）、骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMPs）等細(xì)胞因子，為胚胎干細(xì)胞（ESCs）或誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSCs）提供維持未分化狀態(tài)的微環(huán)境。研究表明，MEF 飼養(yǎng)層可通過(guò)激活干細(xì)胞內(nèi)的 STAT3 信號(hào)通路，抑制分化相關(guān)基因的表達(dá)，使干細(xì)胞保持多向分化潛能 —— 在 MEF 細(xì)胞支持下，ESCs 可維持典型的克隆形態(tài)，高表達(dá) Oct4、Nanog 等干細(xì)胞標(biāo)志物，且在體外分化實(shí)驗(yàn)中能形成包含內(nèi)、中、外三個(gè)胚層的擬胚體。
在基因編輯研究中，MEF 細(xì)胞是 CRISPR/Cas9 技術(shù)的理想驗(yàn)證模型。其高轉(zhuǎn)染效率（脂質(zhì)體介導(dǎo)轉(zhuǎn)染效率可達(dá) 30%-50%）和快速增殖特性，使其適合用于基因敲除或敲入實(shí)驗(yàn)的初步驗(yàn)證。例如，通過(guò)編輯 MEF 細(xì)胞中的 p53 基因，可觀察細(xì)胞周期調(diào)控異常及凋亡抗性增強(qiáng)的表型，為探究該基因在細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)中的作用提供直接證據(jù)。此外，MEF 細(xì)胞易于建立永生化細(xì)胞系，通過(guò)導(dǎo)入 SV40 大 T 抗原或端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶（TERT）基因，可獲得無(wú)限增殖的 MEF 細(xì)胞，克服原代細(xì)胞傳代次數(shù)有限的缺陷，適合開(kāi)展長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)研究。
在發(fā)育生物學(xué)研究中，MEF 細(xì)胞可用于模擬胚胎組織的間質(zhì) - 上皮相互作用。將其與胚胎上皮細(xì)胞共培養(yǎng)，能觀察到上皮細(xì)胞形態(tài)發(fā)生改變，如極性建立和腺體結(jié)構(gòu)形成，這一過(guò)程依賴于 MEF 細(xì)胞分泌的轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子 -β（TGF-β）和肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子（HGF）的調(diào)控，為解析胚胎器官發(fā)生的分子機(jī)制提供了體外模型。此外，不同品系小鼠來(lái)源的 MEF 細(xì)胞（如 C57BL/6、BALB/c）在細(xì)胞因子分泌譜上存在差異，這種遺傳背景的多樣性使其可用于研究遺傳因素對(duì)細(xì)胞功能的影響。
在病毒學(xué)研究中，MEF 細(xì)胞對(duì)多種逆轉(zhuǎn)錄病毒和慢病毒具有易感性，常作為病毒包裝與滴度測(cè)定的宿主細(xì)胞。通過(guò)將病毒載體轉(zhuǎn)染至 MEF 細(xì)胞，可高效生產(chǎn)重組病毒顆粒，用于后續(xù)的基因遞送實(shí)驗(yàn)，例如在 iPSCs 誘導(dǎo)過(guò)程中，MEF 細(xì)胞包裝的慢病毒可攜帶 Oct4、Sox2 等重編程因子，顯著提高重編程效率。
隨著 3D 培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展，MEF 細(xì)胞構(gòu)建的三維支架模型能更真實(shí)地模擬體內(nèi)胚胎間質(zhì)環(huán)境。其與干細(xì)胞共培養(yǎng)形成的類器官結(jié)構(gòu)，可用于研究細(xì)胞間的動(dòng)態(tài)相互作用及組織分化的時(shí)空調(diào)控，為解析胚胎發(fā)育的復(fù)雜過(guò)程提供了更接近生理狀態(tài)的研究平臺(tái)。此外，MEF 細(xì)胞在藥物安全性評(píng)價(jià)中也有應(yīng)用，其對(duì)致畸物的敏感性可用于評(píng)估化合物對(duì)胚胎發(fā)育的潛在危害，通過(guò)檢測(cè)細(xì)胞活力和分化能力的變化，為藥物的胚胎毒性篩選提供參考數(shù)據(jù)。
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