原代大鼠肝星状细胞（Hepatic Stellate Cells, HSCs）是分布于肝脏Disse间隙的间质细胞，紧邻肝窦内皮细胞和肝实质细胞，主要负责合成和分泌细胞外基质（ECM），在肝纤维化、肝损伤修复和肝再生中发挥关键作用。

静息状态下的HSCs细胞呈星形或葡萄串状，胞质中富含维生素A脂滴（储存约80%的机体维生素A），表现出Desmin阳性标志；在受到损伤或炎症刺激时，HSCs转化为肌成纤维细胞样表型，脂滴消失，胞体体积增大30-50%，α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）表达增加，同时胶原蛋白分泌量显著上升，可导致肝纤维化和门静脉高压。

HSCs细胞通过分泌肝细胞生长因子（HGF）、胰岛素样生长因子（IGF）等促进肝细胞增殖和肝再生，其活化过程包括前炎症阶段、炎症阶段和后炎症阶段，受到TGF-β、PDGF等信号调控。由于其在肝脏疾病中扮演的核心角色，HSCs广泛应用于肝纤维化机制研究、药物筛选、肝再生研究及疾病模型构建。大鼠原代肝星状细胞通常通过原位肝脏灌流、酶消化和密度梯度离心等方法从新生2天龄大鼠肝组织中分离获得，为研究肝脏病理生理学提供了重要的体外模型。

大鼠原代肝星状细胞特性特征

分子标志物

状态	特征性标志物	检测方法
静息态	Desmin、GFAP、CRBP-1	免疫荧光染色
活化态	α-SMA、PDGFR-β、Collagen I	Western blot
功能标记	TIMP-1、MMP-2	ELISA检测

基因表达特征

• 静息态特征基因：

• RBP1（视黄醇结合蛋白1）：维持维生素A代谢

• PPARγ：抑制纤维化相关基因表达

• 活化态上调基因：

• COL1A1（胶原蛋白I）：表达量增加10-20倍

• TGF-β1：促进ECM合成，自分泌激活通路

• CTGF（结缔组织生长因子）：纤维化核心调控因子

关键信号通路

• TGF-β/Smad通路：促进胶原合成，激活后Smad3磷酸化水平升高3-5倍

• PDGF信号轴：通过ERK1/2介导细胞增殖，激活后PDGFR-β表达量增加2.4倍

• Wnt/β-catenin通路：调控HSC活化与肝再生平衡，RSPO3配体可激活该通路

代谢特征

• 线粒体氧化磷酸化能力在活化后下降40%，糖酵解活性增强

• 钙离子稳态改变：H₂O₂刺激可使胞内Ca²⁺浓度升高至静息状态的2.8倍

大鼠原代肝星状细胞参数表

细胞名称	原代大鼠肝星状细胞
英文名称	Rat Hepatic Stellate Cells
组织来源	大鼠肝脏组织
细胞类型	原代肝星状细胞
形态特征	静止态：葡萄串状或星形，含维生素A脂滴；激活态：长梭形
基础标志物	Desmin阳性
激活标志物	α-SMA阳性
纯度	高于90%
生长方式	贴壁培养
培养基	大鼠原代肝星状细胞专用培养基
培养条件	37℃，5% CO₂
传代比例	1:2至1:3
最大传代次数	建议不超过5代
换液频率	每2-3天换液一次
生长因子	PDGF、TGF-β等
冻存条件	-80℃短期保存，液氮长期保存
解冻方法	快速解冻于37℃水浴中
主要功能	ECM合成、肝窦微循环调节、肝再生促进
应用领域	肝纤维化研究、药物筛选、肝再生研究
生物安全级别	BSL-1
污染检测	不含HIV-1、HBV、HCV、支原体、细菌、酵母和真菌
ECM合成	胶原蛋白I、III等
生长因子表达	HGF、IGF等
收缩功能	通过胞突收缩调节肝窦微循环
迁移能力	在炎症区域活化的HSC数目增多
静息态特征基因	RBP1、PPARγ
活化态上调基因	COL1A1、TGF-β1、CTGF
静息态基因表达	Desmin、GFAP、CRBP-1
活化态基因表达	α-SMA、PDGFR-β、Collagen I
线粒体功能	氧化磷酸化能力在活化后下降
糖酵解活性	在活化后增强
TGF-β/Smad通路	促进胶原合成，激活后Smad3磷酸化水平升高
PDGF信号轴	通过ERK1/2介导细胞增殖
冻存液配方	70%培养基+20%FBS+10%DMSO
运输方式	冻存细胞：干冰；活细胞：常温运输

大鼠原代肝星状细胞培养教程

• 大鼠原代HSC细胞（Hepatic Stellate Cells, HSCs）培养需要严格遵循无菌操作规范，以确保HSC细胞的活性和纯度。

• 细胞复苏时，首先将冻存管从液氮中取出，迅速置于37℃水浴中摇动解冻，解冻后用70%酒精擦拭外壁并转移至生物安全柜中。将等体积的预温培养基逐步加入HSC细胞悬液中稀释，500-1000rpm离心5分钟，弃去上清后重悬于5ml新鲜培养基中。HSC细胞接种于经鼠尾胶原Ⅰ包被的培养瓶中（2-5μg/cm²），在37℃、5% CO₂培养环境下静置4小时后更换新鲜培养基。

• 传代操作在HSC细胞密度达到80-90%融合时进行，推荐1:2至1:3的传代比例，3代内活性最佳。传代时，先用PBS清洗HSC细胞，再加入0.25%胰酶消化1-3分钟，显微镜观察HSC细胞回缩至80%后，加入含血清培养基终止消化，离心收集HSC细胞后重悬并接种至新培养瓶。

• 冻存时，HSC细胞悬液浓度调整至1-3×10⁶ cells/ml，使用冻存液（70%培养基、20% FBS、10% DMSO）分装至冻存管，每管1ml。HSC细胞需按程序降温，4℃预冷30分钟后转移至-20℃冷冻2小时，再置于-80℃过夜，最终存入液氮中长期保存。

• 复苏时应确保HSC细胞的存活率高于90%，贴壁率达85%以上，同时定期进行支原体检测和培养基浊度观察以监测污染。

• 在HSC细胞的传代与维持培养中，建议传代后24小时内避免移动培养瓶，且每2-3天更换一次培养基，换液量以5ml/25cm²为宜。血清浓度在传代时维持10%，培养过程中可降至5%，并添加1mM N-乙酰半胱氨酸以减少氧化应激。

• HSC细胞的活化标志包括α-SMA的表达增强和胶原蛋白分泌量的显著增加，若激活HSC细胞比例超过30%，则应及时终止使用。

• 通过严格的培养和质量控制，可有效维持HSC细胞的生物学特性，为肝纤维化、药物筛选及肝再生等研究提供可靠的HSC细胞模型。