MRC-5 細胞系：病毒研究中的人類胎兒肺成纖維細胞

MRC-5 細胞是一種人類二倍體細胞系，廣泛應用於病毒疫苗的生產（包括甲型肝炎、小兒麻痺症及狂犬病疫苗），以及生物醫學領域的研究。該細胞系是研究病毒感染與疾病不可或缺的工具，並在藥物篩選與療效測試方面具有重要應用價值。 本文將針對 MRC-5 人二倍體細胞系提供全面且關鍵的資訊，以協助您的研究。

MRC-5 細胞的一般特性與來源

在評估細胞系是否適用於研究時，了解其來源與一般特性至關重要。本節將深入探討 MRC-5 細胞的成纖維細胞特徵及其來源。您將了解：

• 來源：這些原代細胞是由 J.P. Jacobs 於 1966 年從一名 14 週大的白人男性胎兒的肺組織中培養而來，而非先前所述的 1996 年。
• MRC-5 細胞形態：MRC-5 細胞呈現類成纖維細胞的形態。
• 細胞直徑：MRC-5 細胞的直徑約為 18 μm。
• 核型：MRC-5 具有正常的二倍體核型，模態染色體數為 46，這與正常的人類細胞系特徵一致。

MRC-5 細胞系的培養指南

要有效培養 MRC-5 細胞系，必須全面了解其特定需求。以下是成功培養時需考慮的關鍵要點：

• 倍增時間：MRC-5 細胞系的倍增時間約為 45 小時。視培養條件而定，此時間可能介於 35 至 45 小時之間。

• 附著性：MRC-5 胎兒細胞屬於附著型細胞，需附著於表面才能生長，此為成纖維細胞的典型特徵。

• 最佳細胞密度：接種時，建議採用 1 × 10⁴ 細胞/cm² 的最佳密度。 傳代過程包括用PBS洗滌貼壁細胞，以Accutase處理8至10分鐘使其脫落，隨後進行離心。接著將細胞沉澱重懸於生長培養基中，並轉移至新的培養瓶中繼續培養。

• 生長培養基：MRC-5 細胞建議使用的生長培養基為 EMEM，並添加 10% 胎牛血清、2.2 g/L NaHCO₃、2 mM L-谷氨醯胺以及 Earle's 平衡鹽溶液 (EBSS)。

• 培養條件：將培養物置於 37°C、5% CO₂ 的加濕培養箱中，以模擬生理條件。

• 儲存條件：若需長期儲存，MRC-5 細胞應保存在液態氮的氣相中，或於低於 -150°C 的溫度下保存。

• 冷凍與解凍：使用 CM-1 或 CM-ACF 冷凍培養基，並採用緩慢冷凍法以維持細胞存活率。解凍時，將細胞置於 37°C 水浴中加熱，直至僅剩一小塊冰塊，然後轉移至新鮮培養基中，並經離心去除冷凍保護劑。 將細胞懸浮於新鮮生長培養基中，再接種至新的培養容器中。

• 生物安全等級：MRC-5 細胞培養的處理與維護需在生物安全等級 1 的實驗室進行，並確保遵守安全規範。

本指南旨在協助研究人員在最佳條件下維護 MRC-5 細胞系，以促進其科學研究中獲得可靠且可重複的結果。

發佈日期：2023年 | 最後審閱日期：2026年5月

MRC-5 細胞系：優點與限制

與其他細胞系類似，MRC-5 人二倍體細胞具有許多優點與缺點。在本節中，我們將探討其中一些值得注意的優缺點，這些資訊或許能協助您決定是否在研究中採用此細胞系。

優點

MRC-5 細胞的主要優點包括：

• 源自人類的正常細胞系

  MRC-5 胎兒細胞源自正常的人類肺組織，使其成為研究人類特有疾病之研究人員的寶貴工具。作為一種正常的二倍體細胞系，它能精確模擬人類細胞的生理特性與反應，相較於癌細胞或轉化細胞系，能為生物醫學及藥學研究提供更精確的模型。

• 對病毒的易感性

  MRC-5成纖維細胞對多種人類病毒具有高度易感性，包括引起呼吸道感染及疾病的病毒，例如流感病毒和冠狀病毒。此特性使其特別適用於研究病毒致病機制、篩選抗病毒藥物，以及開發病毒疫苗。 MRC-5 細胞能有效支持病毒複製，使研究人員得以釐清病毒感染的底層機制，並評估潛在治療藥物的療效。

限制

有限的壽命：儘管用途廣泛，MRC-5成纖維細胞系在體外培養的壽命仍是有限的。該細胞系通常經歷約42至46次細胞群倍增後，便會進入複製性衰老狀態。這種有限的複製能力，對需要持續細胞培養的長期實驗構成了挑戰。 研究人員需仔細考量實驗時長並據此規劃，以避免因細胞衰老導致的細胞行為改變所引發的問題。此外，MRC-5 細胞的有限壽命意味著必須定期以新鮮培養的細胞進行補充，這可能影響實驗的一致性與可重複性。

MRC-5 細胞在研究中的應用

利用 MRC-5 細胞推動抗病毒研究與疫苗開發的進展

源自一具 14 週大流產胎兒肺組織的 MRC-5 細胞，已成為抗病毒研究與疫苗開發領域的基石。這些二倍體細胞株對於風疹病毒疫苗及薩賓小兒麻痺病毒疫苗的生產至關重要。 由於源自人類組織，MRC-5 細胞成為研究病毒行為的絕佳模型，例如小兒麻痺病毒的複製、SARS-CoV 的增殖機制，以及在實驗室環境中單純疱疹病毒的生成。

這些細胞對各種病毒的易感性，簡化了疫苗開發流程，為病毒複製（例如引起麻疹和風疹的病毒）提供了可靠的細胞基質。MRC-5 細胞的非癌變特性對於確保疫苗安全至關重要，因為它所產生的反應能反映出在人體細胞中會發生的情況。

透過利用 MRC-5 細胞進行的研究，人類在理解病毒感染及提升疫苗效能方面已取得重大進展。例如，一項 2021 年的研究顯示，透過干擾素抑制劑抑制特定的細胞蛋白質，可擴大狂犬病毒的生產規模，從而提高病毒產量 [3]。 此外，一項於2019年針對MRC-5細胞對狂犬病毒感染反應所進行的研究，強調了外泌體、miR-423-5p以及第一型干擾素訊號傳導路徑作為改善狂犬病疫苗生產的潛在靶點[4]。

MRC-5 細胞在細胞治療與疾病研究中的應用

MRC-5 細胞在細胞治療領域中也扮演著關鍵角色。將其與臍帶間質幹細胞進行比較——特別是在分化潛能方面——已引發了人們對其用於治療應用的濃厚興趣。細胞治療的立場聲明已認可這些細胞在治療各種疾病方面的潛在療效。 例如，它們在調節多發性硬化症等疾病的免疫系統反應方面展現出希望，並能增強巨核細胞促進因子活性，這對於血小板生成至關重要。

除了治療應用之外，MRC-5 細胞也豐富了疾病研究領域，特別是在理解病毒治療藥物和抗原蟲產品方面。作為一種難培養的細胞系，MRC-5 細胞的壽命雖有限，但對醫學研究的貢獻卻相當龐大。 它們在抗病毒藥物的發現中發揮關鍵作用，並被用於巨核細胞集落實驗，以深化我們對血小板形成的理解。MRC-5 細胞留下的深遠影響持續塑造著醫學科學的格局，提升我們應對複雜疾病與病症的能力。

深入探索科學：進一步了解 MRC-5 細胞及相關研究工具

關於 MRC-5 細胞系的文獻

MRC-5 細胞系作為醫學研究中的重要基礎，一直是多項重要研究的焦點。以下列出部分在研究中運用此細胞系的值得注意的文獻：

• 「為疫苗生產
  而檢測人類二倍體 2BS 及 MRC-5 細胞中的豬環狀病毒」——該研究於 2019 年發表於《中國生物製劑雜誌》， 這項研究探討了 2BS 和 MRC-5 人類二倍體細胞系中是否存在豬環狀病毒 I 型和 II 型，並強調其對疫苗開發的意義。

• 透過 miR-326/PDCD4/NF-κB 途徑
  敲低 circ-UQCRC2 可緩解脂多醣在 MRC-5 細胞中引起的損傷 這篇發表於 2021 年《國際免疫藥理學》期刊的文章中， 研究人員探討了如何透過靶向環狀RNA（特別是circ-UQCRC2），經由miR-326/PDCD4/NF-κB訊號傳導路徑，減輕脂多醣在MRC-5細胞中誘發的細胞損傷。

• 庫拉林酮透過抑制病毒所誘導的自噬流，從而抑制 HCoV-OC43 對 MRC-5 人肺細胞
  的感染。這項發表於 2020 年《臨床醫學雜誌》的研究，深入探討了庫拉林酮在 MRC-5 細胞中對抗人類冠狀病毒 HCoV-OC43 的治療功效，並強調了該化合物在調控病毒誘導的自噬過程。

• 奧拉普汀在 MRC-5 細胞
  中對人類冠狀病毒 OC43 具有抗病毒活性這項於 2023 年刊載於《營養素》（Nutrients）期刊的研究， 這項研究指出，當在 MRC-5 人類二倍體細胞上進行測試時，奧拉普汀對冠狀病毒 HCoV-OC43 展現出抗病毒能力，為抗病毒策略開闢了一條新途徑。

• 富含白藜蘆醇的歐洲葡萄（Vitis vinifera）修剪廢料萃取物對 HeLa、MCF-7 及 MRC-5 細胞的影響： 凋亡、自噬與壞死的相互作用
  這項於2022年發表於《Pharmaceutics》期刊的研究，探討了源自歐洲葡萄（Vitis vinifera）且富含白藜蘆醇的萃取物對包括MRC-5在內的三種人類細胞系之影響，為此類萃取物在癌症及其他疾病的潛在治療應用提供了新見解。

這些研究論文凸顯了 MRC-5 細胞系的多功能性，有助於推動病毒學、腫瘤學及其他領域的多元且開創性研究，並對我們理解細胞反應與治療潛力做出重大貢獻。

關於 MRC-5 細胞的常見問題

參考文獻

1. Yang, X. 等，干擾素抑制可增強人類二倍體 MRC-5 細胞中狂犬病毒的試點規模生產。《Viruses》，2021 年，14(1)：第 49 頁。
2. 王，J.等人，《透過外泌體介導的可誘導性 miR-423-5p 遞送，可增強 MRC-5 細胞對狂犬病毒感染的抵抗力》。《國際分子科學期刊》，2019年，20(7)：第 1537 頁。
3. 麥肯納（McKenna, K.C.），《疫苗與醫學研究中使用流產胎兒組織，掩蓋了所有人類生命的價值》。《林納克季刊》（Linacre Q），2018年，第85卷第1期：第13-17頁。
4. 喬丹（I.）與桑迪格（V.），《基質與幕後：病毒疫苗的細胞基質》。《病毒》，2014年，第6卷第4期：第1672-700頁。