癌细胞|如何用癌细胞做一份你吃不起的牛排？
本文作者：菲利普医生（知乎 ID）
那天晚上，最后一批拿来做研究工具的 HeLa 细胞完成了自己的使命，被我收集起来准备冻存 。当我望着离心管里那一团离心沉淀得到的细胞，我出神了......
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细胞外颜色较浅的部分就是细胞外基质
（作者供图）
这些细胞外基质最常见的成分就是胶原蛋白，胶原蛋白又分为多种类型，最常见的是 I 型胶原 。I 型胶原的口感，类似于猪蹄子和红烧肉的肉皮 。热的时候软软糯糯，凉的时候 Q 弹有嚼劲 。
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红烧肉的肉皮里有丰富的胶原蛋白
【癌细胞|如何用癌细胞做一份你吃不起的牛排？】（图源：soogif）
不过，如果指望培养皿里单层培养的细胞靠自己分泌细胞外基质，不仅效率太低，而且根本无法有效地把细胞和细胞外基质按照一定组织架构形成类似肉类的结构 。
所以，高浓度胶原凝胶是一种可以尝试的路线 。而在众多胶原蛋白中，提取方法最简单，综合成本最低的肯定是 I 型胶原 。
我们可以用动物肌腱或者真皮层作为原料 。通过酸性液体溶解或者高温熬煮的方法获得 。但是高温熬煮获得的 I 型胶原就失去了生物活性，很难和活的癌细胞共同构成「癌细胞肉」，所以还是得用酸溶法 。
我读硕士期间做的课题曾经做过提取动物肌腱胶原蛋白用于制造人造皮肤水凝胶的研究 。当时就是用大鼠的尾巴切成段，然后抽出来里面的肌腱，然后用低浓度醋酸溶解其中的胶原蛋白 。
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白色的丝状物就是大鼠的肌腱（作者供图）
溶解产物经过提纯，然后用 BCA 法测定其中的蛋白质含量，最后平均下来一条体重 200g 的大鼠尾巴能提取出约 800mg 的 I 型胶原 。
这时的胶原蛋白是溶于水的液态，通过混合细胞、中和有机酸，胶原凝固，就可以在体外构建出含有细胞和细胞外基质的「人造肉」 。
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作者供图
虽然刚造出来的人造肉像果冻一样一碰就碎，但不用着急 。
随着时间推移，凝胶内的细胞会通过拉扯胶原纤维，「拧干」这块肉中的水分，并逐渐接近于正常组织的柔韧度 。用这种办法，把成纤维细胞换成癌细胞就能产生类似于动物肉一样的「癌细胞肉」 。
造一块「癌细胞肉」需要多少钱？
那么，通过批量扩增癌细胞，提取鼠尾胶原，体外制备「癌细胞肉」的成本有多高呢？我们来算一下 。
首先是培养细胞所需要的成本 。
血清：一般现在市面上卖的胎牛血清质量高的（如 Gibico 澳洲进口高级胎牛血清）可以达到 8000 元每 500ml，我现在用的一款比较便宜（毕竟癌细胞不挑剔），也要 2800 元每 500ml 。
培养基：DMEM 培养基无论高糖低糖，都是 60～80 块钱每500ml，我们取个平均数 70 元好了 。
抗生素：为了防止细胞污染，还要准备青链霉素，最便宜的国产货也要 100元 每 100ml 。
胰酶：给细胞传代必然需要这个，用于把细胞从培养皿上消化下来，从而转移到新的培养皿中 。最便宜的国产货要 200 元每 100ml 。
所以，培养细胞的混合培养基构成：DMEM 培养基 445ml +胎牛血清 50ml + 青链霉素 5ml=62.3+280+5=347.3 元 。
500ml 的培养基大概能培养出多少细胞呢？我个人的经验是，养 Hela 细胞的话满打满算 50 盘细胞，每一盘最多 300 万个细胞 。
每 500ml 的完全培养基能生产 1.5 亿个细胞就是「直呼内行」级别的了不起了 。此外，这 10 亿个细胞的生产过程还至少要消耗胰酶 60ml，价值 120 元 。
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