细胞融合不受种属的局限,可实现种间生物体细胞的融合,使远缘杂交成为可能,因而是改造细胞遗传物质的有力手段。它的意义在于从此打破了仅仅依赖有性杂交重组基因创造新种的界限和生殖壁垒,极大地扩大了遗传物质的重组范围;细胞融合技术避免了分离、提纯、剪切、拼接等基因操作,在技术和仪器设备上的要求不象基因工程那样复杂,投资少,有利于广泛开展研究和推广,有着重大的实践意义,正得到科学界的日益重视[2-3]。
经过长期反复研究和实践,细胞融合技术逐步发展和完善起来,已成为生物工程的基础技术之一。特别是近20年来,从理论和实践两个方面,有力地推动了生物科学各领域的发展。细胞融合方法得到了不断的更新,融合率也得到逐步的提高。
2 动物细胞融合技术
动物细胞融合是从细胞水平来改变动物细胞的遗传性,用于生产单克隆抗体、疫苗等特定的生物制品,改良培育动物新品种,缩短动物的育种过程。动物细胞融合的应用范围已广及生物学的各个分支学科,特别是在绘制人类基因图谱方面取得了显著成绩。虽然细胞杂交属于理论生物学范畴,但在实际应用方面也有重大突破。在基础理论研究上,动物细胞融合技术对研究细胞分化、基因定位、肿瘤发生机制等方面都有重要意义。在实际应用方面,动物细胞融合技术在药物定向释放系统、细胞治疗以及抗肿瘤免疫等方面起到重要的作用。动物体细胞杂交技术主要应用于以下几个方面。
2.1 用于基因定位和绘制人类基因图谱
JP2 杂种细胞中某一染色体或其片段的存在与否与细胞的某一性状表达与否相联系,从而可以实现把基因定位于某一染色体或某一区段上。1967年Weise和Green发现在人和鼠的融合细胞中,人的染色体优先丢失,并证明利用这一特点有可能对人染色体上的基因进行定位。1970年Ruddle等开始系统地用融合细胞作为实验系统来绘制人类基因图。
2.2 用于生产树突状细胞抗肿瘤疫苗
一般认为肿瘤细胞表面抗原不能诱导强的免疫应答反应,树突状细胞(dendritic cells,DCs)与肿瘤细胞融合形成的树突状细胞疫苗能够有效地激发机体的细胞免疫应答,无论是在动物研究还是在人体早期临床试验中都证明这是一种方便、安全、可行的方法[4]。并且由于融合细胞可以在体内存活,因此可以维持较长时期的免疫应答,有利于诱发机体产生有效的抗肿瘤免疫。肿瘤抗原可以肽段或完整蛋白的形式与DCs结合,或者将肿瘤抗原基因转化进DCs中,使其内源性地表达抗原,这两种方法在抗肿瘤免疫应答中均有效[5-9],但适于免疫的肿瘤抗原及其基因难以鉴定从而限制了其应用[2],有实验证明用这两种方法制备的肿瘤疫苗的免疫原性不及肿瘤细胞与树突状细胞直接融合的异核细胞,融合细胞保持了DCs和肿瘤细胞的特性,并且能高效地将未知的肿瘤抗原提呈给免疫系统,今后肿瘤疫苗的研究工作将集中在疫苗的纯化上,以期用高度纯化的杂合细胞来激发更为有效和强烈的免疫应答反应,使得这种方法在临床应用中更为实际[10-11]。


