【细胞培养】支原体污染来源及影响说明

支原体（Mycoplasma）是一种大小介于细菌和病毒之间（0.1 - 0.6μm），没有细胞壁、并独立生活原核生物，形态呈高度多形性，呈圆形、丝状或梨形。由于支原体直径较小，进行除菌过滤是，约1%的支原体可以直接穿过常规的0.22μm的微孔除菌滤膜，造成细胞的支原体污染。
支原体污染的来源包括：

（1）工作环境的污染，实验器材带来的污染；

（2）操作者本身的污染（一些支原体在人体是正常菌群）；

（3）已受污染的培养基、血清，或用来制备细胞的原始组织或器官的污染；

（4）污染支原体的细胞造成的交叉污染。

目前，已发现的支原体品种有100多种，但根据国内外相关研究发现，大约有二十多种支原体能污染细胞，有的细胞株可以同时污染两种以上的支原体。

以下13种支原体污染在全部支原体污染中所占比例超过99%。（1）M. orale、（2）M.Arginini、（3）M.Hyorhinis、（4）A.Laidlawii、（5）M.Fermentans、（6）M. salivarium、（7）M.pirum、（8）M. hominis、（9）M. agalactiae、（10）M.bovis、（11）M. buccale、（12）M. arthritidis、（13）M. pulmonis。其中尤其是前四种：M.orale（口腔支原体）、M.arginini（精氨酸支原体）、M.hyorhinis（猪鼻支原体）和A.laidlawii（莱氏无胆甾原体）所占污染比例超过95%，前8种占比超过98%。

支原体通常附着在细胞的表面，并影响其宿主细胞的生理、遗传等多方面的正常功能，用这些污染后貌似正常的细胞做试验或生产，将会严重影响结果。

1、对细胞生长繁殖和形态的影响

细胞培养物被支原体污染后生长减慢，且产生细胞病变（cytopathic effect, CPE），表现为细胞体积增大，碎片增多，在细胞质中产生一些颗粒；细胞内病毒繁殖受阻，使细胞形成空斑。光镜下形成不正常密度生长的单层，贴壁细胞形成“流沙样”脱落、裂解。某些支原体可在侵入细胞８ｈ使线粒体膨胀，继而被破坏，细胞核萎缩呈空泡化，细胞微管解聚，培养瓶中细胞与细胞间隙出现膜状沉积，细胞无法传代，甚至整个细胞群体溶解。

2、对细胞代谢和功能的影响

有些被污染后的细胞，虽形态上变化不明显，但培养液pH变化较大，更换培养液后几小时就变酸，培养基中的必需氨基酸被消耗掉，如谷氨酸或核苷前体，改变细胞代谢。

支原体吸附在细胞表面，破坏细胞膜的完整性，影响细胞信号传递；消耗细胞的核苷库，引起细胞染色体异常；发酵型支原体能迅速降解简单糖类，代谢产生的酸能改变细胞的功能；利用精氨酸的支原体则发生精氨酸效应，从而影响蛋白质和核酸的合成、导致细胞的分裂和生长受阻；引起细胞酶谱改变；由于支原体对细胞膜的吸附，干扰膜受体的功能，改变信号传递，破坏膜的完整性。在单克隆抗体制备中，骨髓瘤或杂交瘤细胞因支原体的污染而导致融合失败或抗体分泌能力下降以至丧失。

3、引起染色体异常

改变染色体组型，通常可导致细胞染色体断裂、数目减少，出现双着丝点染色体、环状染色体等。

4、对免疫细胞产量的影响

支原体能影响巨噬细胞的活性，抑制干扰素的合成和降低其活性，加大了继发感染其他细菌和病毒的几率，同时，通过植物血凝素干扰淋巴细胞的刺激、分化。