黑胶虫？你真的了解吗？

在细胞培养中常可见到培养液中出现大小不等、形态不同的黑色颗粒。只要这种黑色颗粒一出现，我们的细胞不是停止生长就是陆续死亡。人们常称这种颗粒为「黑胶虫」。听说，这种黑色颗粒还会「游动」？小编想想都鸡皮疙瘩掉一地。难道真的是细胞长虫子了吗？

今天我们就来科普一下，这个科研人员这个科研人员闻之变色的「小虫子」到底是 What！

Hey！胶虫！你别跑！！

不想看长篇大论的亲，小编贴心的提前告诉你们结论——神秘的「Hey 胶虫」，主要来源于培养液对玻璃器皿的侵蚀，部分来源于被培养的细胞，与血清无关哦！

关于「黑胶虫」的传说

① 分类

关于「黑胶虫」的分类，学术界没有明确给予说法。

1. 部分认为黑胶虫污染是微生物感染，但是没把它归为某种特定的生物类型，目前「黑胶虫」尚属一种未知生物。根据中国病毒所和军科院的鉴定，这可能是一种寄生于牛血清内的原虫，似乎和草履虫和变形虫有类似之处，但是由于课题经费不够而不能继续下去，最终也没有有力证明黑胶虫是否为原虫；

2. 同时，另一部分学者不认为所谓的「黑胶虫」是一种生物污染，而认为是细胞碎片，是在细胞培养时由于细胞凋亡或死亡产生的；

3. 此外，还有学者认为「黑胶虫」是玻璃瓶中类似氧化硅的物质。

② 形态

直径约 0.5-1 μm，显微镜观察为黑色，线状、杆状或椭圆形，不同人员观察到的形态不一致。

③ 运动

显微镜下有典型的布朗运动（不规则的原地小距离抖动），即很多细胞培养者看到的，像黑色的小虫游来游去。但是在物理学上来说，只要颗粒足够小，即可在液体中呈布朗运动，因此，呈「布朗运动」并不足以说明「黑胶虫」为生物体。

④ 抗性

耐高温高压，抗细菌和抗霉菌的药物对「黑胶虫」无效，可以保守的判定「黑胶虫」不属于细菌、霉菌。

⑤ 环境

可存在于细胞培养基中，可随细胞传代存在。

关于「黑胶虫」的猜测

① 细胞碎片

随着细胞培养的继续，部分细胞开始衰亡，细胞膜结构破裂，破裂之后的细胞内容物泄露到培养液中。尤其是溶酶体的破坏，连续性地造成其他细胞和细胞器的损伤，如果换液不很勤，又会出现进一步破坏和残渣的出现。 假设，这种黑点是某种生物，其大小及运动状况达到了用显微镜可以观察出的程度，那么其营养代谢和能量需求也就可想而知，培养液中的养分消耗、酸碱含量程度等都应发生明显变化。然而，并没有报道指出这些状况出现在在所谓的「黑胶虫」感染过程中，也没有有力证据指出这种黑点的出现会对细胞状态产生直接影响。当细胞状态下降时，一些学者观察到黑点明显增多，这很有可能是细胞状态下降时，细胞衰亡产生的细胞碎片。

② 氧化硅类似物

有报道称，这种黑点其实不是一种生物，是无机物，其本质是玻璃培养瓶里的硅颗粒，会在一定程度上影响细胞生长。细胞状态好时，不明显；细胞状态较差、数量较少时才容易看到，因此建议使用一次性培养瓶。

③ 支原体

有人曾认为这种黑点可能是支原体污染，理由是它通过滤膜，但已有充分的证据显示它并不是支原体：

1. 这种黑点光镜下可见，支原体在光镜下不可见。

2. 这种黑点在多种染色后可见，HOECHST 即能将它染色，而支原体用普通染色法不易着色，姬姆萨染色浅，革兰染色为阴性。因此，「黑胶虫」是支原体的可能性很小。

④ 寄生虫原虫

有人认为这种黑点属于寄生类的原虫，在 400 倍以上的高倍镜下可以清楚的看到这种黑点有两种不同形态，一种较大，运动较慢；另一种较小，运动较快；个体小分布在大的周围。同时，这种黑点的存在不依赖于活细胞。有人做过这样的试验，单纯培养有黑点污染的血清，直到满视野遍布大小不一的黑点。据说，病毒所和军科院曾开展过相关研究，然而由于课题经费不足没有继续进行，目前，并没有明确的证据显示这种黑点为原虫。

解析

从前面关于这种神秘的黑点的描述可以看出，人们遇到的黑点其实并不一样，有像细胞碎片的、有像氧化硅的、有像支原体的、有像原虫的等等。目前，国内各实验室环境、器材条件参差不齐，实验人员的操作质量也不尽相同，很多人发现细胞被细菌污染了，不好处理，而却描述出来的现象和流传的「黑胶虫」类似，一传十，十传百，「黑胶虫」被传说的变得越来越神秘，对「黑胶虫」的描述也五花八门，众口不一。很多实验人员细胞培养失败，就会把失败的原因归结为有无法处理的黒胶虫污染。其实，黑胶虫是否存在，还有待于科学的发展。但有一点可以肯定的，大部分人发现的「黒胶虫」并不是真正那个未知的黒胶虫，而是常见的细菌、真菌、原虫等微生物污染。

权威报道

在《细胞生物学杂志》中《对细胞培养中一种黑色运动颗粒性质的研究》论文，文中经过多种实验验证后指出：「在组织培养中常观察到一种大小不等、形态不同的黑色运动颗粒，它对培养细胞的生长有不良影响，有时甚至导致细胞死亡，并能在一定条件下随培养时间的增长而增加其数量。人们常称这种颗粒为黑胶虫或中毒颗粒，我们取细胞培养用的血清、培养基和其他材料中的黑色运动颗粒，应用光学显微镜、透射电镜、扫描电镜对其形态学进行系统观察；并用显微摄影观察其活动情况；用紫外分光及电泳透析进行生化分析

结果证明：该颗粒为无膜式结构，无蛋白质成分，中性环境下带正电荷，能谱扫描电镜分析为硅复合物，我们称之为硅小体，证明其活动属布朗运动。本文进一步用电感耦合等离子发射光谱分析了培养液及双蒸水中可溶性的硅含量在不同质量的容器及不同时间的变化，证明了硅小体的增多主要来源于培养液对玻璃器皿的侵蚀，或来源于被培养的细胞。