背景^[1-3]

人肺鱗癌細胞由G.Trempe和L.J.Old（1970）從一個患肺部鱗癌的病人胸水中分離培養(yǎng)。

人肺鱗癌細胞

人肺鱗癌細胞培養(yǎng)操作

1)復蘇人肺鱗癌細胞：以下細胞培養(yǎng)凍存處理僅供參考，具體操作步驟以隨貨產(chǎn)品說明書為主

將含有1 mL細胞懸液的凍存管在37℃水浴中迅速搖晃解凍，加4 mL培養(yǎng)基混合均勻。在1000 rpm條件下離心3 min，棄去上清液，加1-2 mL培養(yǎng)基后吹勻。然后將所有細胞懸液加入含適量培養(yǎng)基的培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)過夜（或將細胞懸液加入10 cm皿中，加入約8 mL培養(yǎng)基，培養(yǎng)過夜）。第二天換液并檢查細胞密度。

2)人肺鱗癌細胞傳代：如果細胞密度達80%-90%，即可進行傳代培養(yǎng)。

a、棄去培養(yǎng)上清，用不含鈣、鎂離子的PBS潤洗細胞1-2次。

b、加1 mL消化液（0.25%Trypsin-0.53mM EDTA）于培養(yǎng)瓶中，使消化液浸潤所有細胞，棄去消化液，將培養(yǎng)瓶置于37℃培養(yǎng)箱中消化1 min，然后在顯微鏡下觀察細胞消化情況，若細胞大部分變圓并脫落，迅速拿回操作臺，輕敲幾下培養(yǎng)瓶后加少量培養(yǎng)基終止消化。

c、按6-8 mL/瓶補加培養(yǎng)基，輕輕打勻后裝入無菌離心管中，1000 rpm離心4 min，棄去上清液，補加1-2 mL培養(yǎng)液后吹勻。

d、將細胞懸液按1:2比例分到新的含8 mL培養(yǎng)基的新皿中或者瓶中，置于培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。

3)人肺鱗癌細胞凍存：待細胞生長狀態(tài)良好時，可進行細胞凍存。下面T25瓶為例；

a、收集細胞及細胞培養(yǎng)液，裝入無菌離心管中，1000 rpm條件下離心4 min，棄去上清液，用PBS清洗一遍，棄盡PBS，進行細胞計數(shù)。

b、根據(jù)細胞數(shù)量加入無血清細胞凍存液，使細胞密度5×106~1×107/mL，輕輕混勻，每支凍存管凍存1mL細胞懸液，注意凍存管做好標識。

c、將凍存管放入-80℃冰箱，24 h后轉入液氮灌儲存。記錄凍存管位置以便下次拿取。

應用^[4][5]

人肺鱗癌細胞可以用于人肺鱗癌細胞SK-MES-1介電頻譜特性研究以細胞懸浮液中人肺癌細胞的生物學變化對應的介電響應為主要研究內容

探討將生物介電譜測量和分析技術應用到人肺癌癥篩查,診斷,以及癌細胞分型等臨床需求中的可行性。

方法:本論文首先在100 Hz100 MHz交變電場頻率范圍內,使用安捷倫4294A阻抗分析儀和兩電極的測量池,對人正常肺上皮細胞BEAS-2B和人肺鱗癌細胞SK-MES-1兩種細胞不同細胞體積分數(shù)的懸浮液進行介電測量。然后結合三項式Cole-Cole方程和單殼物理模型對測量得到的介電譜進行分析,應用非線性最小二乘曲線擬合技術提取ColeCole模型參數(shù)和細胞形態(tài)學參數(shù)。

最后通過分析BEAS-2B和SK-MES-1的介電譜特征參數(shù)和解析模型參數(shù)差異,探討在實驗條件下實現(xiàn)肺癌細胞與正常細胞分型的可行性和具體實施細節(jié)。本論文還嘗試從生物物理學角度為人肺鱗癌細胞的病理學研究提供輔助信息,并結合細胞電鏡和光鏡照片討論介電譜差異與細胞形態(tài)學變化之間的關系。

結果:1肺鱗癌細胞的介電常數(shù)較正常細胞的介電常數(shù)低(5.81%),但肺鱗癌細胞的電導率較正常細胞的電導率高(12.25%)。

2 BEAS-2B和SK-MES-1細胞懸浮液的介電譜、電導率譜、復平面圖和介電損耗譜均表現(xiàn)有細胞懸浮液體積分數(shù)依存性。

3 BEAS-2B和SK-MES-1細胞懸浮液在100 Hz100 MHz頻率范圍均包含α和β兩個介電弛豫。

4對BEAS-2B和SK-MES-1細胞懸浮液的介電譜進行Cole-Cole模型分析,需要使用三項式Cole-Cole方程以獲得滿足精度要求的擬合結果。這表明兩類細胞懸浮液的介電譜均對應三個特征頻率,分別表征了不同頻率段的外加電場激發(fā)產(chǎn)生的雙電層中對離子極化,以及細胞膜和核膜處的界面極化。

5應用Cole-Cole模型分析細胞懸浮液的介電譜得到的三個特征頻率(fc1,fc2,fc3)不受細胞體積分數(shù)的影響。統(tǒng)計學分析結果顯示特征頻率可以作為區(qū)分BEAS-2B和SKMES-1的依據(jù)。

6應用單殼球形細胞物理模型對兩類細胞的介電譜進行解析,得到的物理模型參數(shù)差異不僅可以體現(xiàn)兩細胞的介電譜差異,而且結合兩細胞的電鏡和光鏡照片結果,可以解釋細胞癌變后形態(tài)學變化與介電差異的關系。

結論:本論文的結果表明人正常肺上皮細胞BEAS-2B和人肺鱗癌細胞SK-MES-1的介電譜具有明顯差異?；贑ole-Cole模型和物理模型,結合曲線擬合技術可以提取特征頻率等模型參數(shù),特征化了兩類細胞的介電譜差異,可以用做細胞分型的重要依據(jù),為基于生物介電譜技術的人肺癌細胞分型等應用提供了有力的證明。

參考文獻

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