關(guān)于細(xì)胞培養(yǎng)中的“黑膠蟲”：

在細(xì)胞培養(yǎng)中?？梢姷脚囵B(yǎng)液中出現(xiàn)大小不等,、形態(tài)不同的黑色顆粒,。只要這種黑色顆粒一出現(xiàn)，我們的細(xì)胞不是停止生長就是陸續(xù)死亡,。人們常稱這種顆粒為「黑膠蟲」,。聽說，這種黑色顆粒還會「游動」,？小編想想都雞皮疙瘩掉一地,。難道真的是細(xì)胞長蟲子了嗎？

關(guān)于「黑膠蟲」的傳說

① 分類

關(guān)于「黑膠蟲」的分類,，學(xué)術(shù)界沒有明確給予說法,。

1. 部分認(rèn)為黑膠蟲污染是微生物感染，但是沒把它歸為某種特定的生物類型,，目前「黑膠蟲」尚屬一種未知生物。根據(jù)中國病毒所和軍科院的鑒定,，這可能是一種寄生于牛血清內(nèi)的原蟲,，似乎和草履蟲和變形蟲有類似之處，但是由于課題經(jīng)費不夠而不能繼續(xù)下去,，終也沒有有力證明黑膠蟲是否為原蟲,；

2. 同時，另一部分學(xué)者不認(rèn)為所謂的「黑膠蟲」是一種生物污染,，而認(rèn)為是細(xì)胞碎片,，是在細(xì)胞培養(yǎng)時由于細(xì)胞凋亡或死亡產(chǎn)生的；

3. 此外,，還有學(xué)者認(rèn)為「黑膠蟲」是玻璃瓶中類似氧化硅的物質(zhì),。

② 形態(tài)

直徑約 0.5-1 μm，顯微鏡觀察為黑色,，線狀,、桿狀或橢圓形，不同人員觀察到的形態(tài)不一致,。

③ 運動

顯微鏡下有典型的布朗運動（不規(guī)則的原地小距離抖動）,，即很多細(xì)胞培養(yǎng)者看到的，像黑色的小蟲游來游去,。但是在物理學(xué)上來說,，只要顆粒足夠小，即可在液體中呈布朗運動,，因此,，呈「布朗運動」并不足以說明「黑膠蟲」為生物體。

④ 抗性

耐高溫高壓,，抗細(xì)菌和抗霉菌的藥物對「黑膠蟲」無效,，可以保守的判定「黑膠蟲」不屬于細(xì)菌,、霉菌。

⑤ 環(huán)境

可存在于細(xì)胞培養(yǎng)基中,，可隨細(xì)胞傳代存在,。

關(guān)于「黑膠蟲」的猜測

① 細(xì)胞碎片

隨著細(xì)胞培養(yǎng)的繼續(xù)，部分細(xì)胞開始衰亡,，細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)破裂,，破裂之后的細(xì)胞內(nèi)容物泄露到培養(yǎng)液中。尤其是溶酶體的破壞,，連續(xù)性地造成其他細(xì)胞和細(xì)胞器的損傷,，如果換液不很勤，又會出現(xiàn)進(jìn)一步破壞和殘渣的出現(xiàn),。 假設(shè),，這種黑點是某種生物，其大小及運動狀況達(dá)到了用顯微鏡可以觀察出的程度,，那么其營養(yǎng)代謝和能量需求也就可想而知,，培養(yǎng)液中的養(yǎng)分消耗、酸堿含量程度等都應(yīng)發(fā)生明顯變化,。然而,，并沒有報道指出這些狀況出現(xiàn)在在所謂的「黑膠蟲」感染過程中，也沒有有力證據(jù)指出這種黑點的出現(xiàn)會對細(xì)胞狀態(tài)產(chǎn)生直接影響,。當(dāng)細(xì)胞狀態(tài)下降時,，一些學(xué)者觀察到黑點明顯增多，這很有可能是細(xì)胞狀態(tài)下降時,，細(xì)胞衰亡產(chǎn)生的細(xì)胞碎片,。

② 氧化硅類似物

有報道稱，這種黑點其實不是一種生物,，是無機物,，其本質(zhì)是玻璃培養(yǎng)瓶里的硅顆粒，會在一定程度上影響細(xì)胞生長,。細(xì)胞狀態(tài)好時,，不明顯；細(xì)胞狀態(tài)較差,、數(shù)量較少時才容易看到,，因此建議使用一次性培養(yǎng)瓶。

③ 支原體

有人曾認(rèn)為這種黑點可能是支原體污染,，理由是它通過濾膜,，但已有充分的證據(jù)顯示它并不是支原體：

1. 這種黑點光鏡下可見，支原體在光鏡下不可見,。

2. 這種黑點在多種染色后可見,，HOECHST 即能將它染色,，而支原體用普通染色法不易著色，姬姆薩染色淺,，革蘭染色為陰性,。因此，「黑膠蟲」是支原體的可能性很小,。

④ 寄生蟲原蟲

有人認(rèn)為這種黑點屬于寄生類的原蟲,，在 400 倍以上的高倍鏡下可以清楚的看到這種黑點有兩種不同形態(tài)，一種較大,，運動較慢,；另一種較小，運動較快,；個體小分布在大的周圍,。同時，這種黑點的存在不依賴于活細(xì)胞,。有人做過這樣的試驗,，單純培養(yǎng)有黑點污染的血清，直到滿視野遍布大小不一的黑點,。據(jù)說，病毒所和軍科院曾開展過相關(guān)研究,，然而由于課題經(jīng)費不足沒有繼續(xù)進(jìn)行,，目前，并沒有明確的證據(jù)顯示這種黑點為原蟲,。

解析

從前面關(guān)于這種神秘的黑點的描述可以看出,，人們遇到的黑點其實并不一樣，有像細(xì)胞碎片的,、有像氧化硅的,、有像支原體的、有像原蟲的等等,。目前,，國內(nèi)各實驗室環(huán)境、器材條件參差不齊,，實驗人員的操作質(zhì)量也不盡相同,，很多人發(fā)現(xiàn)細(xì)胞被細(xì)菌污染了，不好處理,，而卻描述出來的現(xiàn)象和流傳的「黑膠蟲」類似,，一傳十，十傳百,，「黑膠蟲」被傳說的變得越來越神秘,，對「黑膠蟲」的描述也五花八門,，眾口不一。很多實驗人員細(xì)胞培養(yǎng)失敗,，就會把失敗的原因歸結(jié)為有無法處理的黒膠蟲污染,。其實，黑膠蟲是否存在,，還有待于科學(xué)的發(fā)展,。但有一點可以肯定的，大部分人發(fā)現(xiàn)的「黒膠蟲」并不是真正那個未知的黒膠蟲,，而是常見的細(xì)菌,、真菌、原蟲等微生物污染,。

報道

在《細(xì)胞生物學(xué)雜志》中《對細(xì)胞培養(yǎng)中一種黑色運動顆粒性質(zhì)的研究》論文,，文中經(jīng)過多種實驗驗證后指出：「在組織培養(yǎng)中常觀察到一種大小不等、形態(tài)不同的黑色運動顆粒,，它對培養(yǎng)細(xì)胞的生長有不良影響,，有時甚至導(dǎo)致細(xì)胞死亡，并能在一定條件下隨培養(yǎng)時間的增長而增加其數(shù)量,。人們常稱這種顆粒為黑膠蟲或中毒顆粒,，我們?nèi)〖?xì)胞培養(yǎng)用的血清、培養(yǎng)基和其他材料中的黑色運動顆粒,，應(yīng)用光學(xué)顯微鏡,、透射電鏡、掃描電鏡對其形態(tài)學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)觀察,；并用顯微攝影觀察其活動情況,；用紫外分光及電泳透析進(jìn)行生化分析

結(jié)果證明：該顆粒為無膜式結(jié)構(gòu)，無蛋白質(zhì)成分,，中性環(huán)境下帶正電荷,，能譜掃描電鏡分析為硅復(fù)合物，我們稱之為硅小體,，證明其活動屬布朗運動,。本文進(jìn)一步用電感耦合等離子發(fā)射光譜分析了培養(yǎng)液及雙蒸水中可溶性的硅含量在不同質(zhì)量的容器及不同時間的變化，證明了硅小體的增多主要來源于培養(yǎng)液對玻璃器皿的侵蝕,，或來源于被培養(yǎng)的細(xì)胞,。