体外培養細胞の接着は何に関係しているのか

まず、すべての細胞が体外培養条件下で接着するわけではありませんが、実体組織や器官に由来する大部分の細胞は接着します。

接着のプロセスはおそらくこのようなものです

細胞はまず細胞外マトリックスを分泌し、この細胞外マトリックスが支持体の表面（培養フラスコ、培養皿の底面）に付着します。その後、細胞はその表面に発現する接着因子を介してこれらの細胞外マトリックスと結合します。

したがって、細胞が接着するかどうかは、細胞自身が細胞外マトリックスを分泌する能力および細胞自身が発現する接着分子の数に関係しており、培養皿の壁の表面構造にも関係しています。

細胞の接着過程では形態が大きく変化します。細胞形態の変化は、細胞内骨格（真核細胞におけるタンパク質線維網状体系であり、微小管、微細線維および中間径フィラメントから構成される体系）自体と細胞外マトリックスの共同作用の結果です。

培地より密度が大きい細胞（大部分の細胞）は底面に沈降するため、細胞が生存するにはこの環境を改善し、細胞外マトリックスを分泌して底面の構造を改善する必要があり、そうすれば自然に底面に付着します。

水より密度が小さい細胞、例えば脂肪細胞は液面に浮遊するため、底面に付着することは不可能ですが、培養液を満たせば細胞が培養フラスコの上面の壁と接触して同様に接着することができます。したがって、細胞の接着は環境への適応反応であると言えます。

A: 細胞継代で最も重要なのはトリプシン処理時間です。消化が不十分だと細胞自体が塊になります。トリプシン処理が長すぎると細胞膜が損傷しやすく、細胞の接着が不安定になり、顕微鏡下での立体感が弱くなり、ひどい場合には細胞死や浮遊細胞の増加などを引き起こすことがあります。

B: 接着因子の不足：血清には接着促進因子が含まれていますが、無血清培地のプロセスではこの接着促進因子が不足するため、細胞の接着効果が大幅に低下します。

C: マイコプラズマ、細菌、真菌の汚染により細胞の背景が汚くなるなど。

D: 培養液の調製・保存が不適切で、例えば培地の開封後長時間放置により添加因子の析出やアミノ酸の分解などが起こり、栄養が不十分になる。

E: 復元した細胞自体の状態が悪く、すでに老化して接着性を失っている。

F: 接種する細胞数が少なすぎて、十分な細胞外マトリックスを分泌できない。

G: 復元時の処理速度が遅すぎると、氷晶が形成されて細胞膜を突き破りやすい。

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プラスチックフラスコで培養するのが最適です。ガラスフラスコの場合は、マウステールコラーゲンで培養フラスコをコーティングするか、塩酸で培養フラスコをエッチングするか、Laminin/fibronectin/collagen/BSAを塗布することで、細胞が新しい培養フラスコに付着しやすくなります。細胞が接着しにくい場合は、ポリリジン処理を加えることをお勧めします。

1. 適切な消化液と優れた培地は細胞の接着成長の始まりであり、適切な培地の調製は非常に重要な要素です。

2. 適切な細胞外マトリックスまたは接着試薬を使用する。

3. 新しい細胞を復元し、初期には血清濃度を高めて細胞の回復を助ける。

4. 一部の細胞は継代接種時に均一に広げる必要があり、8の字を描く方法を用いて細胞が固まって密集して成長するのを避ける。

5. 細胞継代後24時間以内は、接着への影響を避けるため、細胞の状態を揺らしたり観察したりしないのが最善です。

6. 生体内の上皮細胞はコラーゲンで構成された基底膜上で成長するため、コラーゲンを含む基質上で培養すると成長に有利です。

接着が比較的弱い細胞や初代培養では、使用する培養フラスコ/皿をコーティングすることがよくありますが、どうコーティングすれば製品の価値を発揮できるのでしょうか？

ウシ血漿フィブロネクチン：アフィニティークロマトグラフィー法でウシ血漿から精製され、細胞の接着と伸展成長を促進する理想的な基質です。細胞膜表面の受容体および細胞外マトリックスと結合し、細胞の接着と伸展成長を促進する理想的な基質です。推奨コーティング濃度は1-5ug/cm2で、細胞の接着と伸展成長を促進する理想的な基質です。37℃で1時間インキュベートするか、4度の冷蔵庫で一晩置けば使用できます。

ポリリジン：化合物であり、正電荷を持つアミノ酸で、培地基質表面の電極を変化させることで細胞の接着を促進します。推奨使用濃度は2ug/cm2で、37度で1時間以上インキュベートすれば使用できます。

0.2%ゼラチン溶液：ゼラチンはコラーゲン由来の高分子水溶性タンパク質混合物です。分化したヒト胚性幹細胞、および一部の初代培養細胞や不死化細胞種の培養に推奨されています。

コーティング後に良好に培養できる細胞株：SHSY-5Y、INS-1、293、Besa-2b、GH3、初代培養復元など。

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