支原體是一種大小在細菌和病毒之間、可自我復制的原核細胞。支原體寄生于人、動物、植物、昆蟲細胞，為寄生生活。支原體容易附著于細胞表面，與宿主細胞胞膜融合并交換成分。

支原體無論是對于科研或臨床用的培養(yǎng)細胞，還是對于工業(yè)上的生產(chǎn)細胞，都會產(chǎn)生嚴重的危害，例如導致細胞基因表達譜改變，但更多具體的改變并不清楚。

2020年《Scientific Report》期刊上發(fā)表一篇國外的研究，報道支原體感染乳腺上皮細胞會引發(fā)炎性基因上調(diào)，導致細胞進入應激狀態(tài)。

Zhao, W., Bendickson, L. & Nilsen-Hamilton, M. The Lipocalin2 Gene is Regulated in Mammary Epithelial Cells by NFκB and C/EBP In Response to Mycoplasma. Sci Rep 10, 7641 (2020).

摘要

細胞進入應激狀態(tài)的標志是Lcn2基因表達升高，特別是在參與先天免疫反應的細胞中，這其中即包括上皮細胞。Lcn2基因的產(chǎn)物，在人即是NGAL蛋白，它是有名的腎損傷血清標志物。NGAL可由各種組織的上皮細胞產(chǎn)生，這些組織包括腎、乳腺、子宮、肝臟、胃、小腸、結腸、肺臟等。以往在一些組織上觀察到，在病原菌入侵或出現(xiàn)應激時，它的表達就會升高。

人類Lcn2 (NGAL)在血液和組織中，對許多應激源(包括微生物感染和髓細胞和上皮細胞的LPS)，均表現(xiàn)出表達升高。

研究人員將Lcn2的微生物激活劑擴展到了支原體，并描述了在小鼠乳腺上皮細胞（HC11）中，研究MALP-2調(diào)控Lcn2基因和支原體感染的機制。研究人員發(fā)現(xiàn)：

不僅支原體污染能引發(fā)細胞內(nèi)的Lcn2基因表達升高，而且僅僅是向培養(yǎng)液中加入支原體膜上的一種成分——MALP-2脂肽，也能使細胞出現(xiàn)Lcn2的表達升高。

Lcn2啟動子激活在暴露于MALP-2之后仍保持升高，并且在支原體感染細胞中持續(xù)升高。無論是人還是小鼠Lcn2啟動子的激活都需要NFκB和C/EBP的激活。因此，Lcn2被支原體成分強烈而持久地激活，這些支原體成分刺激先天免疫反應，其基本調(diào)節(jié)機制與人類和小鼠基因相同。

實驗結果

研究人員發(fā)現(xiàn)：

1、在Lcn2升高之前，被支原體感染的細胞還出現(xiàn)了TNFα、IL-6和IκBζ表達增加。已知TNFα、IL-6是促炎性因子，而IκBζ是炎性信號通路上的關鍵分子。

2、研究人員還揭示了Lcn2基因活化的機制，是需要轉錄因子NFκB和C/EBP的參與。

實驗方法

在檢測細胞是否被支原體污染時，該篇論文的研究人員，用到了PCR的方法。

由于不涉及定量分析，只做研究級別的定性分析，因此只用到了常規(guī)PCR。

當您的實驗中，也涉及到相關問題時，我們推薦使用MB Venor® Gem Classic（不含Taq酶），MB 的支原體常規(guī)PCR檢測試劑盒，內(nèi)控對照為獨立包裝，遵循歐洲藥典和日本藥典操作流程，且高特異性，僅一條陽性對照條帶，即可涵蓋所有可能感染細胞的支原體物種。操作簡單，易于觀察。靈敏度在線，若PCR反應體系加入10μl樣本，支原體檢測限度為≤5或≤10CFU。不僅如此，該試劑盒適用范圍廣，歐洲藥典要求的26種支原體均可檢出，還可檢測出1種脲原體、7種無膽甾原體和85種支原體，與細菌和真核DNA無交叉反應。

在進行對照組設置時，需要設置“支原體祛除組"，研究人員選擇用細胞用支原體祛除試劑，對細胞進行處理。

當您的實驗中，也需要對細胞的支原體進行祛除時，如果細胞可以培養(yǎng)超過一個，推薦使用德國MB公司的Mynox® Gold，直接殺除+鞏固防護兩步處理；若是無法長期培養(yǎng)的珍貴樣本或病毒貨液，則推薦使用德國MB公司的Mynox® ，處理3小時，直接殺除。

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總結

該研究很好地詮釋了支原體污染細胞后，會使細胞進入應激狀態(tài)，使炎性基因上調(diào)，從而影響整個細胞基因表達譜的改變。盡管是該研究是以乳腺上皮細胞為模型，但對其他上皮細胞乃至其他類型細胞，都具有借鑒意義。

因此應在平時的實驗和生產(chǎn)中，注意支原體的預防和監(jiān)測，防止對實驗和生產(chǎn)造成不良影響。

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