双斑蛸视叶与后唾液腺原代细胞培养体系的建立及其在章鱼毒液与神经细胞生物学研究中的应用

《Scientific Reports》：A primary cell culture platform for studying venom gland and brain tissue in octopus

摘要

头足类软体动物——乌贼、墨鱼和章鱼——已成为研究神经生物学、发育和行为学的有力模式生物，然而，用于研究其特化组织的细胞学工具仍然有限。特别是，其毒液分泌器官——后唾液腺（PSG），虽然在解剖学和组织学层面已有广泛描述，但在细胞层面仍难以进行实验研究。本研究首次建立了来自双斑蛸（Octopus bimaculoides）视叶（OL）和后唾液腺（PSG）组织的主细胞培养体系。在头足类脑组织培养最新进展的基础上，我们改编并优化了分离和培养条件，以支持细胞在体外短期存活和贴附。我们发现，在组织处理过程中被动释放的细胞（而非酶处理）可从两种组织中均获得存活培养体系，而聚-D-赖氨酸则显著改善了PSG来源细胞的黏附能力。形态学分析和荧光染色证实了不同细胞群体的存在及其活力，而细胞周期分析表明大部分细胞处于G₀/G₁期。值得注意的是，双斑蛸视叶培养体系与近期描述的乌贼脑培养体系具有若干共同特征，包括被动细胞释放和贴附性成纤维细胞样细胞群，但此外还含有大量球形细胞群，表明头足类动物在体外培养中既存在保守的细胞行为，也存在物种特异性的细胞行为。综上所述，本研究建立了一个用于研究章鱼毒液和神经细胞生物学的基础体外平台，为探索头足类动物毒液的生物合成、分泌及神经调控提供了可操作的实验体系。