BV2细胞——利用BV2小胶质细胞阐释中枢神经系统研究

BV2是一种源自小鼠的小胶质细胞系，广泛应用于神经科学研究。这种永生化细胞系可作为体外模型，用于研究神经退行性疾病及其相关的细胞状态和过程，例如神经炎症。此外，BV2细胞也被视为原代小胶质细胞的替代模型系统。

BV2细胞的来源与一般特征

本文这一部分阐述了BV2细胞系的来源及其区别于其他小胶质细胞系的一般特征。在此，您将了解：什么是BV2细胞？BV2细胞的来源是什么？BV2细胞的大小是多少？

• BV2小胶质细胞系源自新生C57/BL6小鼠的小胶质细胞。该细胞系通过感染携带v-raf/v-myc致癌基因的J2逆转录病毒实现永生化[1]。
• 未受刺激的BV2细胞呈现变形虫样、肥大的形态。与原代小胶质细胞相比，这种形态表明BV2细胞处于高度活化和炎性状态[2]。
• 据报道，BV-2细胞系的直径在10至15微米之间。

BV2 与 ECO 2 细胞系

两者均为小鼠小胶质细胞系，但彼此不同。 主要区别在于，BV2 是通过基因操作实现永生化的，而 ECO 2 是自发永生化的。此外，ECO 2 具有与 BV2 相同的一般特征，但在培养时需要补充集落刺激因子-1 (CSF-1)。

BV2细胞系：培养信息

在操作和维护细胞系培养之前，了解细胞培养信息至关重要。本文将帮助您掌握培养 BV2 细胞系的所有关键要点。 具体而言，我们将探讨以下内容：BV2细胞的倍增时间是多少？培养BV2细胞使用哪种培养基？BV2细胞系属于贴壁型还是悬浮型？如何解冻BV2细胞？

BV2细胞培养要点

倍增时间：

BV2小胶质细胞生长速度极快，平均倍增时间为34.5小时。

贴壁型还是悬浮型：

BV2属于贴壁型细胞系。

传代倍数：

该贴壁小胶质细胞系以1:2至1:4的分裂比进行传代。细胞用PBS洗涤后，加入Accutase（分离液）进行孵育。 10 分钟后，进行离心并收集细胞。随后，将这些细胞按照推荐的分传比例加入装有新鲜生长培养基的培养瓶中。

培养基：

BV2细胞系的培养使用RPMI 1640培养基。为实现最佳细胞生长，BV2 RPMI培养基中需添加10%胎牛血清（FBS）、2.0 mM稳定谷氨酰胺及2.0 g/L碳酸氢钠。培养基每周更换2至3次。

培养条件：

BV2细胞培养在37°C加湿培养箱中进行，并持续通入5%二氧化碳。

储存：

冷冻的BV2细胞小瓶应保存在-150°C以下的温度环境中，可置于液氮气相中或电冷冻柜内。

冷冻流程与培养基：

建议使用 CM-1 或 CM-ACF 冷冻培养基处理 BV2 细胞系。采用缓慢冷冻法进行冷冻，每分钟温度降幅仅为 1°C，以维持细胞活力。

解冻过程：

将冷冻的BV2细胞小瓶置于37°C水浴中快速振荡40至60秒，直至仅剩一小块冰块。将解冻后的细胞加入新鲜培养基中，并进行离心以去除冷冻培养基成分。 收集的细胞再次悬浮后，转移至培养瓶中进行培养。

生物安全等级：

建议将BV2细胞系的培养置于1级生物安全级别下进行。

BV2细胞的优点与局限性

与其他细胞系一样，BV2细胞也具有一些优点和局限性。其中部分内容在此列举如下。

优点

BV2细胞系的优势包括：

原代小胶质细胞样特征

BV2细胞具备原代小胶质细胞的某些特征，常被用作研究小胶质细胞功能及反应的替代模型。它们表达F4/80、CD11b和Iba1，这些是原代小胶质细胞的关键生物标志物。

永生化

BV2细胞已实现永生化，能够持续增殖。这一特性使其成为长期细胞培养实验的理想选择。

局限性

BV2细胞的局限性包括：

小鼠来源细胞系

BV2细胞系源自小鼠小胶质细胞。使用BV2细胞获得的研究结果，在应用于人类特异性疾病及相关研究时可能存在局限性。

体外模型

BV2细胞可作为研究小胶质细胞功能的体外模型。但需注意，它们可能无法完全再现体内脑部小胶质细胞的特征及其复杂性。

BV2细胞系在研究中的应用

BV2细胞系在神经科学研究中具有多种应用。本节将介绍BV2细胞的一些常见研究用途。

神经退行性疾病研究：小鼠小胶质细胞系BV2是研究帕金森病、阿尔茨海默病和多发性硬化症等神经退行性疾病的宝贵研究工具。研究人员利用BV2细胞系研究了神经毒性及疾病病理，并评估了治疗药物。 例如，2020年的一项研究以脂多糖激活的BV2细胞作为帕金森病模型，评估了存在于大黄属植物（Rheum rhaponticum）中的一种天然羟基苯乙烯类化合物——拉蓬蒂辛（Rhaponticin）的抗炎和神经保护作用。 该化合物通过抑制一氧化氮合酶、减少活性氧及促炎介质，从而减轻脂多糖（LPS）介导的BV2细胞活化。 简而言之，拉蓬西汀对LPS诱导的小胶质细胞模型（BV2）具有抗炎和神经保护作用 [3]。同样，一项研究探讨了信号通路在神经炎症中的作用。研究人员通过脂多糖介导的BV2激活建立了炎症模型。 他们发现AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB信号轴参与了神经炎症过程。此外，他们还利用该模型评估了天然黄酮类化合物β-萘黄酮（BNF）的抗炎和神经保护作用。 该化合物通过抑制BV2的激活发挥了这些治疗作用[4]。同样，该研究利用BV2细胞，探讨了佐尼沙胺药物对小胶质细胞线粒体功能障碍的改善作用。该研究的结果支持佐尼沙胺在帕金森病治疗中的临床应用[5]。

5. BV2细胞：研究论文

以下是一些以BV2细胞为研究对象的有趣且被引用次数最多的研究论文。

线粒体裂解物可诱导小胶质细胞和神经元发生炎症及与阿尔茨海默病相关的病理变化

该研究发表于《阿尔茨海默病杂志》（2015年）。 该研究提出，源自线粒体损伤的DAMP（损伤相关分子模式）mtDNA分子可在小胶质细胞（BV2）中引发炎症性改变。因此，这些分子也可能参与阿尔茨海默病的神经炎症过程。

黄连解毒汤通过调节Aβ在BV-2小胶质细胞中诱导的吞噬作用对阿尔茨海默病产生的治疗效果

这篇发表于《FARMACIA》（2021年）的文章利用BV2细胞，探讨了黄连解毒汤（HLJDD）对阿尔茨海默病的治疗效果。 研究发现，通过BV2 Western blot分析验证，黄连解毒汤通过上调Trm2蛋白表达来促进BV2细胞对β-淀粉样蛋白的吞噬作用。

α-突触核蛋白根据其聚集状态激活BV2小胶质细胞

这篇发表于《生物化学与生物物理研究通讯》（2016年）的研究文章提出，α-突触核蛋白（成人中枢神经系统中的一种可溶性蛋白）可根据其聚集状态激活BV2细胞。

α-突触核蛋白诱导的BV-2细胞外泌体：帕金森病神经退行性变的重要介质

该研究发表于2013年的《神经科学快报》。研究指出，由α-突触核蛋白激活的BV2小胶质细胞分泌的外泌体可能是帕金森病神经退行性变的关键介质。

依达拉奉可缓解LPS刺激的BV2细胞中的神经炎症并调节小胶质细胞极化，以及在MPTP诱导的帕金森病小鼠模型中的作用

该研究发表于《前沿细胞神经科学》（2019年）。 研究提出，抗氧化剂依达拉奉可在脂多糖激活的BV2细胞及1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶（MPTP）诱导的帕金森病小鼠模型中，调节小胶质细胞极化并减轻炎症。

BV2细胞系相关资源：实验方案、视频及其他

关于BV2的在线资源较为有限。以下是一些相关资源。

• BV2细胞系的传代：该网站链接包含一份关于BV2细胞系传代的简要操作规程。
• 冷冻细胞解冻：本视频将帮助您掌握冷冻细胞解冻与培养的基本操作流程。

此处提及了BV2细胞的细胞培养操作规程。

• BV2细胞培养：此网站链接包含BV2细胞培养操作规程。此外，还提供了BV2细胞系的细胞培养基和冷冻保存液配方。

参考文献

1. Wang, Y., Y. Peng, and H. Yan, 评论：神经炎症体外细胞培养模型及其在神经系统疾病中的潜在应用。《药理学前沿》，2021年，第12卷，第792614页。
2. Sarkar, S. 等，一种用于研究神经毒性损伤期间神经炎症机制的新型小鼠小胶质细胞模型的特征描述与比较分析。《神经毒理学》，2018，67: 129-140。
3. Zhao, F. 等，拉蓬西汀对帕金森病的神经保护作用：基于体外BV-2模型和体内MPTP诱导小鼠模型的见解。《生物化学与分子毒理学杂志》，2021. 35(1): e22631.
4. 高，X. 等，β-萘黄酮通过AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB信号轴抑制BV-2细胞中LPS诱导的炎症。《免疫生物学》，2020. 225(4): 第 151965 页。
5. Tada, S.等人，佐尼沙胺可改善帕金森病模型中的小胶质细胞线粒体病变。《脑科学》，2022年。12(2): 第268页。