HL-7702人肝细胞源自人胎肝细胞，贴壁生长，具肝特异性功能，可参与物质代谢、解毒，用于肝炎、肝损伤模型构建及药物肝毒性、代谢研究。

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更新时间：2025-11-12

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HL-7702人肝细胞

一、细胞基本生物学特性

HL-7702人肝细胞源自健康人胎肝细胞，经原代分离纯化并通过有限传代建立，属正常肝细胞系，保留成熟肝细胞的核心生理功能与表型特征，无永生化改造，具有限增殖能力（传代次数约 25-35 代），是研究肝脏物质代谢、解毒功能、肝脏疾病机制及药物肝毒性评估的核心体外模型。其在模拟体内肝细胞代谢行为、响应肝损伤信号及药物代谢动力学方面表现稳定，广泛应用于肝病学、药理学、毒理学及生物医药领域。

形态上，该细胞呈典型肝细胞形态：常规培养时以多边形、上皮样为主，贴壁生长且呈 “铺路石样" 紧密排列（细胞间连接完整，可见胆小管样结构，模拟肝小叶结构特征），胞体直径 18-25μm；胞质丰富均匀，呈弱嗜酸性（HE 染色呈淡红色），含大量线粒体与内质网（光学显微镜下可见胞质轻度颗粒感，参与代谢与解毒功能），部分细胞可见双核（比例约 5%-8%，正常肝细胞特征）；细胞核呈圆形或椭圆形，位于细胞中央，核仁 1-2 个（清晰可见），染色质呈细网状均匀分布，核分裂象偶见（正常培养条件下分裂象比例约 1%-2%，增殖活性温和，符合正常体细胞特征）。体外培养过程中，细胞形态随功能状态变化：对数生长期细胞饱满、连接紧密；受肝损伤因子（如四氯化碳）处理后，细胞出现肿胀、空泡化，甚至脱落，模拟体内肝细胞损伤过程，确保实验结果与肝脏生理病理过程的相关性。

功能特性方面，HL-7702 人肝细胞具备三大核心肝细胞功能，高度模拟体内肝脏生理活动。一是物质代谢功能：表达肝细胞特异性代谢酶（如葡萄糖 - 6 - 磷酸酶、糖原合成酶，可合成并储存糖原，PAS 染色糖原阳性率≥80%）；具备脂质代谢能力（可摄取脂肪酸并合成甘油三酯，油红 O 染色阳性率≥70%）；参与蛋白质合成（分泌白蛋白，含量约 15-20μg/10⁶细胞 / 24 小时，ELISA 检测），且白蛋白分泌量随细胞状态稳定维持，是肝细胞功能正常的关键标志。二是解毒与药物代谢功能：表达完整的药物代谢酶系统，尤其是细胞色素 P450 酶家族（CYP450，如 CYP1A2、CYP2E1、CYP3A4，活性与正常肝细胞接近），可代谢多种外源性物质（如苯ba比妥）；表达尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶（UGT）等解毒酶，参与毒物转化与排泄；对肝毒性物质敏感（如 10mmol/L 四氯化碳处理 24 小时后，细胞存活率下降 50%-60%，LDH 释放量增加 4-5 倍），模拟肝脏解毒与毒性响应过程。三是肝损伤与修复响应：对炎症因子（如 TNF-α、IL-6）及肝损伤信号（如 TGF-β）敏感，10ng/mL TNF-α 处理 24 小时后，炎症相关基因（如 IL-8、ICAM-1）表达量升高 5-7 倍；受损伤信号刺激后，可激活修复相关通路（如 PI3K/Akt），促进细胞增殖与存活（损伤后 48 小时，细胞增殖率提升 30%-40%），模拟肝脏损伤后的修复机制。

分子表型上，该细胞高表达肝细胞特异性标志物：白蛋白（Albumin，胞质阳性，阳性率≥90%，肝细胞功能核心标志物）、细胞角蛋白 18（CK18，细胞膜及胞质阳性，阳性率≥95%，上皮细胞 lineage 标志物，肝细胞特异性表达）、细胞角蛋白 19（CK19，少量阳性，阳性率 10%-15%，胆管上皮细胞标志物，提示细胞保留部分肝干细胞特性），其中 Albumin⁺CK18⁺双阳性是其身份鉴定的核心依据；同时表达药物代谢相关分子（如 CYP3A4，胞质阳性，阳性率≥80%）；细胞内信号通路维持肝细胞功能平衡：AMPK 通路（调控糖脂代谢，基础活性稳定）、Nrf2 通路（氧化应激时激活，调控解毒酶表达）、JAK/STAT 通路（炎症刺激时激活，调控炎症响应）；无致瘤性（端粒酶活性阴性，裸鼠接种后无肿瘤形成），遗传背景稳定（核型为 46,XX/XY 正常二倍体，染色体畸变率 < 1%），确保实验安全性与重复性。

二、体外培养关键条件

HL-7702 人肝细胞的体外培养需重点维持其肝细胞特异性功能（如白蛋白分泌、CYP450 活性）及正常形态，避免培养条件不当导致功能丢失或细胞分化异常。

培养基选择：优先使用 RPMI-1640 培养基（添加 10%-15% 胎牛血清 FBS，低内毒素≤5 EU/mL，无支原体污染，建议选择热灭活血清，减少补体对细胞的损伤）、1% 非必需氨基酸（NEAA）、1mmol/L 丙酮酸钠（提供额外能量，维持代谢功能）、10μg/mL 胰岛素（促进细胞代谢与白蛋白合成）、双抗（100U/mL）；培养基 pH 值控制在 7.2-7.4，渗透压 285-310 mOsm/kg。开展药物代谢实验时，需使用含 2% FBS 的低血清培养基饥饿处理 12-24 小时（减少血清对药物代谢酶的影响）；进行肝损伤模型构建时，可使用无血清培养基（避免血清成分干扰损伤信号）。

培养环境参数：温度稳定维持在 37℃±0.5℃，CO₂浓度 5%±0.3%，相对湿度 95% 以上；温度波动超过 ±1℃会导致细胞增殖率下降 20%-25%，白蛋白分泌量减少 30%-40%；CO₂浓度低于 4% 会导致培养基 pH 值升高，细胞出现空泡化；高于 6% 则导致 pH 值降低，CYP450 活性下降（如 CYP3A4 活性降低 50%），需通过培养箱实时监控调整；模拟肝脏缺氧微环境时，可将氧气浓度降至 8%-10%（常规为 21%），观察缺氧对肝细胞代谢的影响（如糖原合成减少，糖异生增强）。

传代操作要点：细胞融合度达 70%-80% 时需及时传代（避免过度融合导致细胞接触抑制，影响代谢功能）；操作步骤：用无菌 PBS 轻柔清洗细胞 2 次（肝细胞贴壁较脆弱，避免剧烈冲洗），加入细胞消化液（37℃孵育 5-8 分钟，镜下观察至细胞边缘收缩、间隙增大，肝细胞消化时间较长，需耐心等待），加入含血清的培养基终止消化，用移液器轻柔吹打至细胞wan全脱落（避免过度吹打导致细胞损伤，影响白蛋白分泌），按 1:2-1:3 比例接种至预包被 0.1% 明胶的培养皿（提升细胞贴壁率，维持肝细胞形态，明胶包被后贴壁率≥90%）；传代过程中需严格控制消化时间（过度消化会破坏细胞间连接，导致功能丢失），且传代次数不宜超过 30 代（超过后细胞可能出现衰老，CYP450 活性下降）。

关键注意事项：细胞对血清质量高度敏感（不同批次血清可能导致白蛋白分泌波动 25%-30%，CYP3A4 活性差异 40%），建议长期使用同一批次肝细胞专用血清，更换批次前需进行小体积验证（检测细胞活力、Albumin 表达及 CYP450 活性，确保与原批次差异 < 15%）；培养过程中避免频繁换液（每 3-4 天更换 1 次即可，频繁换液会丢失细胞分泌的代谢因子）；肝细胞易出现贴壁不均，传代时需确保细胞均匀接种（避免局部密度过高导致功能差异）；若需长期培养，建议在 10-20 代时大量冻存（每支冻存细胞数≥1×10⁶个），保证实验材料功能一致性。

三、核心科研应用领域

肝脏疾病机制研究：是解析病毒性肝炎、肝损伤、肝纤维化及肝癌前期病变机制的理想模型，如构建乙型肝炎病毒（HBV）感染模型（转染 HBV 质粒后，细胞可表达 HBsAg、HBeAg，模拟 HBV 感染过程）；研究肝损伤机制（如特定肝毒性物质处理后，细胞内氧化应激水平升高 3 倍，模拟药物性肝损伤）；探索肝纤维化早期过程（TGF-β 处理后，细胞表达 α-SMA 上调，胶原 Ⅰ 合成增加，模拟肝细胞向肌成纤维细胞转化），为病毒性肝炎、药物性肝损伤（DILI）等疾病的机制解析与治疗提供依据。

药物肝毒性与代谢研究：适用于药物临床前肝毒性评估与代谢动力学研究，如通过 MTT 法、LDH 释放实验检测药物对肝细胞活力的影响（计算 IC₅₀值，筛选低肝毒性药物，如中药成分肝毒性筛查）；分析药物代谢途径（利用 CYP450 酶抑制剂，明确药物主要代谢酶，如验证某药物主要经 CYP3A4 代谢）；评估药物代谢产物的毒性（如检测药物代谢后肝细胞的损伤程度，判断代谢产物是否具有更强肝毒性），为药物研发中的安全性评价提供关键数据。

肝脏代谢功能研究：可用于解析肝脏糖、脂、蛋白质代谢的调控机制，如研究胰岛素对糖代谢的影响（胰岛素处理后，细胞糖原合成增加 40%，葡萄糖摄取率提升 50%）；探索脂质代谢异常机制（高糖高脂培养基处理后，细胞内甘油三酯积累增加，模拟非酒精性脂肪肝 NAFLD 模型）；分析肝细胞与其他细胞的代谢互作（如与肝星状细胞共培养，观察星状细胞对肝细胞代谢的影响），为代谢性肝病（如 NAFLD、糖尿病相关肝病）的研究提供支持。

抗肝病药物筛选与评价：适用于抗肝炎、抗肝损伤、抗肝纤维化药物的体外活性筛选，如检测抗 HBV 药物对 HBV 抗原表达的抑制作用（药物处理后，HBsAg 表达下降 70%，提示抗病毒活性）；评价肝保护药物对细胞损伤的修复效果（如特定肝保护成分处理肝毒性物质损伤的细胞，细胞存活率从 40% 提升至 80%，LDH 释放减少 50%）；筛选抗肝纤维化药物（如中药丹参提取物处理后，TGF-β 诱导的胶原 Ⅰ 合成减少 60%），为肝病治疗药物的研发提供实验基础。

四、质量控制与使用注意事项

（一）质量控制标准

细胞活力与表型：台盼蓝染色法检测活力≥90%，传代后 24 小时贴壁率≥90%（明胶包被后）；流式细胞术检测 Albumin⁺CK18⁺细胞比例≥90%，CYP3A4⁺细胞比例≥80%，无杂细胞污染（如成纤维细胞 Vimentin 阳性率 < 1%）。

功能验证：白蛋白分泌量≥15μg/10⁶细胞 / 24 小时（ELISA 检测）；CYP3A4 活性≥10pmol/min/mg protein（荧光底物法检测）；10mmol/L 四氯化碳处理 24 小时后，细胞存活率≤50%，LDH 释放量≥4 倍（验证肝毒性响应能力）。

遗传与安全性：染色体核型分析为 46,XX/XY 正常二倍体，畸变率 < 1%；STR 分型与标准 HL-7702 细胞图谱一致性≥98%（避免细胞交叉污染）；端粒酶活性检测为阴性，裸鼠接种无肿瘤形成（排除致瘤性）。

污染检测：无细菌、真菌、支原体污染（PCR 法或培养法检测）；无肝炎病毒（HBV、HCV）污染（RT-PCR 或 ELISA 检测病毒标志物）；无细胞交叉污染（STR 分型验证）。

（二）使用注意事项

培养操作：长期培养需每 5 代进行一次功能验证（检测白蛋白分泌、CYP450 活性），避免细胞功能漂移；传代时严格记录传代次数，优先使用 10-20 代细胞进行实验（功能zui稳定）；与肿瘤细胞（如肝癌细胞 HepG2）分开培养（使用独立培养箱与试剂，防止交叉污染）。

实验设计：开展药物代谢实验时，需设置阳性对照（如苯ba比妥诱导 CYP450 活性）与阴性对照，确保实验准确性；进行肝损伤实验时，需设置浓度梯度，明确损伤剂量效应关系；共培养实验需设置单种细胞对照组，区分细胞自身与互作效应。

冻存复苏：冻存需选择对数生长期细胞（活力≥95%，传代 10-20 代），冻存液配方为 RPMI-1640 培养基 + 10% DMSO+20% FBS+10μg/mL 胰岛素，梯度降温（4℃ 30 分钟→-20℃ 1 小时→-80℃过夜→液氮保存）；复苏时在 37℃水浴中快速融化（1 分钟内），加入 10 倍体积预热的 RPMI-1640 培养基，1000rpm 离心 5 分钟，弃上清后接种至明胶包被的培养皿，复苏后 48 小时检测白蛋白分泌（需恢复至正常水平），再进行后续实验。