NCI-H929人骨髓瘤细胞

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NCI-H929人骨髓瘤细胞源自人骨髓瘤组织，部分贴壁部分悬浮生长，具恶性特征（增殖快、分泌异常蛋白），表达癌标志物，是骨髓瘤机制、药物筛选的常用模型。

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更新时间：2025-10-29

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NCI-H929人骨髓瘤细胞

NCI-H929人骨髓瘤细胞是血液系统肿瘤研究领域中针对多发性骨髓瘤的重要细胞模型，源自人多发性骨髓瘤患者的骨髓肿瘤组织，经体外分离、纯化及长期传代驯化建立。该细胞完整保留多发性骨髓瘤的核心恶性特征，如异常增殖能力、单克隆免疫球蛋白分泌功能及骨髓微环境适应性，且体外培养稳定性高，传代 50 代以内仍维持骨髓瘤特异性病理属性，成为研究多发性骨髓瘤发病机制、肿瘤微环境互作、抗肿瘤药物筛选及治疗敏感性评估的核心实验载体，为多发性骨髓瘤的科研突破与临床治疗方案优化提供关键支撑。

一、核心生物学特性

（一）组织来源与细胞属性

NCI-H929 细胞源自人多发性骨髓瘤患者的骨髓浆细胞恶性转化组织，与临床患者肿瘤细胞的病理特征高度契合。其核心优势体现在三方面：一是病理相关性强，保留多发性骨髓瘤典型的浆细胞分化特征与恶性表型，可模拟体内肿瘤细胞在骨髓微环境中的生长、增殖及耐药过程；二是分子特征鲜明，高表达多发性骨髓瘤相关标志物（如 CD38、CD138），且存在染色体异常（如 13 号染色体缺失）与基因突变（如 NRAS 突变），与临床患者分子谱匹配，适合机制研究；三是培养适应性好，体外增殖稳定，对培养基成分要求宽松，无需复杂生长因子即可维持活性，实验重复性达 90% 以上，适合大规模实验操作。

（二）形态与生长特征

体外培养时，NCI-H929 细胞呈现 “部分贴壁 + 部分悬浮" 的混合生长模式，是其区别于其他骨髓瘤细胞系的显著特征：贴壁细胞呈短梭形或多边形，胞质丰富，部分细胞胞质内可见细小嗜碱性颗粒（为异常免疫球蛋白聚集形成）；悬浮细胞呈圆形或椭圆形，大小较均一，胞质透亮，边缘光滑。两种生长状态的细胞均具典型肿瘤细胞核特征：细胞核大而不规则，核质比高，核仁明显（1-2 个），染色质分布不均，核分裂象常见（倍增时间约 48-60 小时）。

常规接种密度以 5×10⁴-8×10⁴ cells/cm² 为宜，接种后 12-24 小时，部分细胞开始贴壁生长，部分维持悬浮状态；48-72 小时进入对数生长期，此时悬浮细胞数量显著增加，贴壁细胞形成局部密集区域；96-120 小时细胞总密度达峰值，需及时传代避免营养耗尽与细胞凋亡（凋亡率超 15%）。

（三）分子表型与恶性功能特性

分子层面，NCI-H929 细胞呈现多发性骨髓瘤特异性表型：一是高表达浆细胞标志物，如 CD38（阳性率≥95%）、CD138（阳性率≥90%），可通过流式细胞术精准鉴定细胞身份；二是异常表达肿瘤相关分子，如 Bcl-2（抗凋亡蛋白，维持肿瘤细胞存活）、IL-6 受体（介导炎症微环境信号，促进增殖）、MUC1（黏附分子，参与肿瘤侵袭）；三是存在典型遗传异常，如 13 号染色体缺失（约 70% 多发性骨髓瘤患者存在）、NRAS 基因突变（激活 RAS/MAPK 信号通路，驱动增殖），这些分子特征是其恶性表型的核心基础。

功能上，该细胞具备多发性骨髓瘤的关键恶性功能：一是异常蛋白分泌功能，可稳定分泌单克隆免疫球蛋白（IgGκ 型），分泌量约 10-15μg/10⁶ cells/24h，通过 ELISA 可精准检测，模拟临床患者 “M 蛋白血症" 特征；二是骨髓微环境依赖特性，与骨髓基质细胞共培养时，增殖速率提升 30%-50%，且耐药能力增强，体现骨髓瘤细胞与微环境的互作关系；三是锚定非依赖性生长能力，软琼脂克隆形成实验中克隆形成率达 30%-40%，显著高于正常浆细胞，体现其恶性转化特性。

二、体外培养与操作规范

（一）基础培养体系配置

NCI-H929 细胞对培养条件要求中等，需针对性配置培养基以维持其恶性特征与功能：

培养基选择：优先使用RPMI-1640 培养基（含 25mM HEPES 缓冲液、1mM 丙酮酸钠、2mM L - 谷an酰胺），该培养基能同时支持贴壁与悬浮细胞生长；若使用 DMEM 培养基，需额外添加 1% 非必需氨基酸，否则细胞免疫球蛋白分泌量会下降 25% 以上；

血清与添加剂：添加 10%-15% 胎牛血清（需筛选低内毒素批次，内毒素含量＜5EU/mL，避免刺激细胞过度分泌炎症因子），加入 1% 抗菌试剂（青mei素 - 链mei素混合液）预防细菌污染；无需额外添加生长因子，细胞可通过自分泌 IL-6 维持基础增殖；

培养环境：温度控制在 37℃±0.5℃，CO₂浓度维持 5%±0.2%，湿度保持 95%±2%，pH 稳定在 7.2-7.4，渗透压 280-320mOsm/kg；使用普通细胞培养瓶（无需涂层，贴壁细胞可自然附着），建议每 2-3 天更换一次培养基，更换时先收集悬浮细胞，再轻柔冲洗贴壁细胞后加入新鲜培养基，避免损伤贴壁细胞。

（二）传代与功能维持操作

传代时机：当细胞总密度达 2×10⁶-3×10⁶ cells/mL（悬浮细胞占比 60%-70%）或贴壁细胞汇合度达 80% 时需及时传代（通常每 4-5 天一次），避免过度密集导致细胞活性下降。传代比例按 1:3-1:5 稀释，悬浮细胞与贴壁细胞需同步传代，确保两种生长状态细胞比例稳定。

传代步骤：

收集培养瓶中所有悬浮细胞，用无菌 PBS 轻柔冲洗贴壁细胞表面 1 次，冲洗液与悬浮细胞混合；

加入含 0.02% EDTA 的消化液（25cm² 培养瓶加 1mL），37℃孵育 2-3 分钟（贴壁细胞黏附力中等，消化时间需严格控制），镜下见贴壁细胞边缘收缩、间隙增大时，立即加入 2 倍体积含血清培养基终止消化；

轻柔吹打贴壁细胞使其脱落，与悬浮细胞混合，吹打分散细胞团（避免过度吹打导致细胞破裂），离心（800×g，5 分钟）后用新鲜培养基重悬，按预设比例接种至新培养瓶。

功能维持要点：长期传代易导致免疫球蛋白分泌量下降与 CD138 表达降低，需每 10 代检测一次 IgGκ 分泌量（确保≥10μg/10⁶ cells/24h）与 CD138 阳性率（确保≥85%）；若功能下降，可在培养基中添加 5ng/mL IL-6（激活浆细胞功能信号）培养 24 小时，促进功能恢复；同时避免频繁更换血清批次，每次更换后需适应培养 2-3 代，待细胞增殖与分泌功能稳定后再用于实验。

（三）冻存与复苏要点

冻存准备：选择对数生长期、功能正常的细胞（活力≥90%，IgGκ 分泌≥10μg/10⁶ cells/24h），冻存液按 “10% DMSO+20% 胎牛血清 + 70% RPMI-1640 培养基" 配制，全程在冰浴中操作，DMSO 缓慢滴加并轻柔混匀，防止温度骤降导致细胞结冰损伤。

冻存流程：收集悬浮细胞与消化后的贴壁细胞，混合后离心（800×g，5 分钟），弃上清；用预冷冻存液重悬细胞，调整浓度为 1×10⁷-1.5×10⁷ cells/mL（高于普通肿瘤细胞冻存浓度，因混合生长细胞复苏存活率稍低），分装至冻存管；采用程序降温法：4℃放置 30 分钟→-20℃放置 1 小时→-80℃放置 12 小时→转入液氮长期保存，不可直接放入 - 80℃（易导致细胞聚团结冰）。

复苏操作：从液氮取出冻存管后，立即放入 37℃水浴快速解冻（60-90 秒内wan全融化）；将细胞悬液缓慢加入 10 倍体积预热的含血清培养基，轻轻混匀后离心（800×g，5 分钟）去除 DMSO；用新鲜培养基重悬细胞并接种至培养瓶，培养 24 小时后更换培养基，去除死细胞与残留 DMSO；复苏后 48 小时细胞活力可恢复至 80% 以上，72 小时后需检测 IgGκ 分泌量与 CD138 表达，确保功能无显著损伤，一周后可正常开展实验。

三、主要研究应用场景

（一）多发性骨髓瘤机制研究

NCI-H929 细胞是解析骨髓瘤恶性进展机制的核心工具：

异常增殖信号通路研究：通过 Western blot 检测细胞中 RAS/MAPK、PI3K/Akt 等增殖相关信号通路蛋白的磷酸化水平，明确通路激活状态；例如，NCI-H929 细胞中 NRAS 突变导致 ERK 磷酸化水平较正常浆细胞高 6-8 倍，抑制 ERK 活性后，细胞增殖率下降 45% 以上，证实该通路在骨髓瘤增殖中的关键作用；

免疫球蛋白分泌机制研究：通过 qPCR 检测免疫球蛋白合成相关基因（如 IgH、Igκ）的表达，结合免疫荧光观察高尔基体（蛋白分泌细胞器）的结构变化，分析药物或信号分子对分泌功能的调控；例如，添加 Brefeldin A（抑制蛋白分泌）后，细胞内 IgGκ 蓄积量升高 3 倍，分泌量下降 80%，明确分泌过程的关键环节。

（二）抗肿瘤药物筛选与敏感性评估

依托其临床关联性，NCI-H929 细胞广泛用于骨髓瘤药物研发：