HSAS3人皮肤成纤维细胞源自人皮肤真皮层，贴壁生长，能合成胶原与修复皮肤，可用于皮肤老化、瘢痕、创面愈合机制研究及相关药物筛选。

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更新时间：2025-11-11

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HSAS3人皮肤成纤维细胞

一、细胞基本生物学特性

HSAS3人皮肤成纤维细胞源自人正常皮肤组织真皮层，经体外分离纯化与原代培养建立细胞株，是研究人类皮肤真皮层生理功能、损伤修复机制及皮肤相关疾病的重要体外模型。其保留了正常皮肤成纤维细胞的核心生物学特征，在模拟细胞外基质构建、胶原代谢及创伤愈合响应方面表现优异，广泛应用于皮肤生理学、皮肤病学、再生医学及化妆品功效评价领域。

形态上，该细胞呈典型间质细胞形态，常规培养状态下以长梭形为主，部分呈星形舒展状态（胞体长 15-28μm，宽 6-10μm）；胞质均匀呈淡嗜酸性，富含细胞骨架成分（如波形蛋白），在显微镜下可见细微的胞质突起；细胞核为椭圆形或扁圆形，位于细胞中央位置，核仁清晰可见（1-2 个），染色质分布均匀，无明显核畸形（体现正常细胞的核形态特征）。体外培养以贴壁生长为核心特性，细胞接种后 24 小时内即可完成贴壁，初期排列疏松且具有一定方向性，随培养时间延长逐渐融合形成单层，无恶性增殖能力；常规培养条件下可稳定传代 20-25 代，传代后期细胞逐渐呈现衰老表型（如胞体增大、增殖速率减缓、β- 半乳糖苷酶染色阳性率升高），符合正常体细胞的增殖生命周期特征。

功能特性方面，HSAS3 人皮肤成纤维细胞具备皮肤成纤维细胞的核心生理功能：一是胶原合成与分泌，可大量合成 Ⅰ 型胶原（占皮肤胶原总量的 80% 以上）与 Ⅲ 型胶原，同时分泌纤连蛋白、弹性蛋白等细胞外基质成分，参与皮肤真皮层结构构建与弹性维持；二是损伤修复响应，当受到炎症因子（如 TNF-α、IL-6）或生长因子（如 PDGF、EGF）刺激时，可启动增殖与迁移程序，通过合成胶原重塑受损组织，模拟体内皮肤创伤愈合的真皮再生阶段；三是代谢调节功能，能分泌基质金属蛋白酶（MMP-1、MMP-3）与组织抑制剂（TIMP-1），通过 MMPs/TIMPs 平衡调控细胞外基质的降解与更新，维持皮肤真皮层稳态。

分子表型上，该细胞高表达皮肤成纤维细胞特异性标志物：成纤维细胞特异性蛋白 1（FSP-1）、间质细胞特征性波形蛋白（Vimentin）、Ⅰ 型胶原 α1 链（COL1A1），其中 FSP-1?Vimentin?双阳性表型可作为其身份鉴定的核心依据；同时表达功能相关蛋白，包括胶原合成调控酶（脯an酸羟化酶，促进胶原分子交联成熟）、损伤修复相关受体（PDGF 受体、TGF-β 受体）、细胞迁移相关黏附分子（整合素 α5β1）；细胞内存在三大关键信号通路：TGF-β/Smad 通路（调控胶原合成与纤维化进程）、PI3K/Akt 通路（促进细胞增殖与存活）、NF-κB 通路（响应炎症信号参与损伤修复），这些通路的正常激活是维持其生理功能的基??；染色体核型为正常人类二倍体（46 条染色体，核型分析无异常缺失或扩增），与人体皮肤原代成纤维细胞的分子特征高度一致，确保了实验结果的可靠性与临床转化价值。

二、体外培养关键条件

HSAS3 人皮肤成纤维细胞的体外培养需精准控制环境与营养条件，兼顾增殖需求与功能维持：

培养基选择：增殖阶段优先使用 DMEM 高糖培养基（葡萄糖浓度 4.5g/L），添加 10% 胎牛血清（FBS，提供生长因子与营养物质）、1% 非必需氨基酸（NEAA，补充细胞代谢所需），可满足细胞快速增殖需求；若需诱导特定功能状态（如模拟皮肤老化的胶原合成减少模型，可将血清浓度降至 2%；模拟纤维化的胶原过度沉积模型，可添加 10ng/mL 外源性 TGF-β1）；开展药物干预或化妆品活性成分测试时，需提前 12 小时更换无血清培养基，避免血清成分干扰实验结果。

培养环境参数：温度需稳定维持在 37℃（±0.5℃），CO?浓度控制在 5%（±0.3%），相对湿度保持 95% 以上；温度波动超过 ±1℃会导致细胞增殖速率下降 30% 以上，低温（<35℃）还会抑制脯an酸羟化酶活性，影响胶原成熟；CO?浓度异常会改变培养基 pH 值，当 pH<7.0 或> 7.6 时，细胞会出现贴壁困难、胞质颗粒增多等异常现象。

传代操作要点：细胞融合度达 80%-90% 时需及时传代（避免过度融合导致接触抑制），操作步骤如下：用无菌 PBS 轻柔清洗细胞 2 次（去除残留培养基与代谢废物），加入 0.25% 细胞消化液（覆盖培养皿底部即可），37℃孵育 3-4 分钟（显微镜下观察到细胞间隙增大、形态变圆即可终止），立即加入含血清培养基中和消化液，用移液器轻柔吹打（避免反复用力吹打导致细胞破碎）形成单细胞悬液，按 1:4 比例接种至新培养皿；传代过程中需注意，消化时间不宜过长（超过 5 分钟会导致细胞活性下降），吹打力度需适中（过度吹打会破坏细胞骨架影响后续贴壁）。

关键注意事项：细胞对血清质量极敏感，需选择低内毒素（≤5 EU/mL）、批次间一致性高的胎牛血清（建议同一实验使用同一批次血清），劣质血清会导致细胞增殖率下降 40% 以上，Ⅰ 型胶原分泌量减少 50%；培养器皿无需额外包被（细胞可分泌自身胞外基质辅助贴附），但需确保培养皿表面洁净无划痕（划痕会影响细胞排列方向与迁移路径）。

三、核心科研应用领域

依托与正常人类皮肤成纤维细胞的高度相似性，HSAS3 人皮肤成纤维细胞在科研与应用领域具有广泛价值：

皮肤生理机制研究：可用于解析皮肤真皮层稳态维持机制，如探索生长因子（PDGF、EGF）对胶原合成的调控规律、MMPs/TIMPs 平衡对细胞外基质更新的影响、机械应力（如拉伸刺激）对细胞形态与功能的作用；通过观察细胞外基质成分（胶原、弹性蛋白）的合成、分泌、组装过程，为理解皮肤老化的生理进程（如真皮层变薄、弹性下降）提供实验依据，也为先天性皮肤疾?。ㄈ缙し羲沙谥ⅰ⒔涸铣烧习┑幕蒲芯刻峁┠Ｐ?。

皮肤疾病模型构建与机制研究：可构建多种临床相关疾病模型：①皮肤老化模型（通过 H?O?处理或紫外线照射，诱导细胞衰老、胶原合成减少），用于研究皱纹形成机制；②糖尿病性皮肤病变模型（高糖培养基培养，模拟高糖环境导致的细胞增殖减缓、迁移能力下降），探索糖尿病溃疡难愈合的原因；③皮肤纤维化模型（TGF-β1 诱导，模拟硬皮病或瘢痕增生的胶原过度沉积），分析纤维化相关通路（TGF-β/Smad）的异常激活机制；通过检测疾病标志物（如老化相关 β- 半乳糖苷酶、纤维化相关 α-SMA）的表达变化，为疾病诊断与治疗靶点筛选提供基础。

皮肤损伤修复与再生研究：可用于创伤愈合机制研究，如通过划痕实验、Transwell 迁移实验，观察生长因子（EGF、bFGF）对细胞迁移能力的促进作用；通过胶原染色与定量分析，探索药物或活性成分对损伤部位胶原重塑的影响；还可与角质形成细胞、内皮细胞共培养，构建三维皮肤模型，模拟体内皮肤创伤愈合的多细胞协同过程，为创面敷料研发、再生医学疗法（如生长因子制剂）的开发提供实验平台。

药物与化妆品功效评价：在药物筛选领域，可用于筛选治疗皮肤疾病的候选药物（如抑制瘢痕增生的 MMP 抑制剂、促进创面愈合的小分子化合物），通过 MTT 法检测细胞增殖率、ELISA 法检测胶原分泌量、流式细胞术检测细胞凋亡率，评估药物疗效与毒性；在化妆品领域，可用于测试抗老化、修复类产品的活性成分（如维sheng素 C 衍生物、多肽），通过检测胶原合成量、MMP-1 活性、细胞抗氧化能力（ROS 水平），客观评价产品功效，为产品研发与备案提供科学数据支持。

四、质量控制与使用注意事项

（一）质量控制标准

合格的 HSAS3 人皮肤成纤维细胞需满足以下检测指标：

细胞活力：台盼蓝染色法检测活力≥90%（死细胞比例 < 10%）；

微生物污染检测：PCR 法或培养法检测无细菌、真菌、支原体、病毒（如 HIV、HBV）污染；

身份鉴定：免疫荧光染色验证 FSP-1?Vimentin?COL1A1?表型，阳性率≥95%；

功能指标：培养 72 小时后，Ⅰ 型胶原分泌量≥45ng/10?cells（ELISA 法检测），划痕实验 24 小时迁移率≥35%（ImageJ 软件定量分析）；

增殖特性：倍增时间稳定在 48-72 小时（对数生长期计数），传代至 20 代仍保持正常形态与功能；

核型分析：染色体核型为 46,XX/XY（根据供体性别），无异常核型。

（二）使用注意事项

培养操作：避免频繁移动培养皿（震动会导致细胞排列紊乱，影响胶原分泌方向）；更换培养基时需沿培养皿壁缓慢加入（避免冲击细胞导致贴壁脱落）；

功能实验要点：检测胶原分泌时需收集培养上清液（避免细胞裂解物干扰），并使用特异性抗 Ⅰ 型胶原抗体（确保检测特异性）；开展迁移实验时需保证划痕宽度均匀（建议使用 200μL 移液器枪头划痕），且划痕后清洗掉脱落细胞；

细胞冻存与复苏：冻存需选择对数生长期细胞，冻存液配方为 DMEM 高糖培养基 + 10% DMSO+20% FBS，采用梯度降温法（4℃ 30 分钟→-20℃ 2 小时→-80℃过夜→液氮长期保存）；复苏时需在 37℃水浴中快速融化（1 分钟内完成），立即加入 5 倍体积含血清培养基，离心后弃上清（去除 DMSO），接种后静置 48 小时待细胞恢复活性；