谢邀,
最近一直在培养癌细胞的人怒答一发。
看来大家想吃癌细胞的这个热情已经是非常高涨了。之前“吃一小勺癌细胞会怎样”的提问显然还不够过瘾,又问了这么一个问题。旧坑感兴趣的朋友可以去看看:
近一年来,我主要养过三种癌细胞:
1.著名的Hela细胞:源于黑人女性Henrietta Lacks的宫颈癌组织。已经在全球各大实验室传代几十年。其细胞总量很有可能非常惊人。是大家最爱的工具细胞,便宜好养、耐操繁殖速度高。
2.前列腺癌PC-3细胞系:源于一位62岁白人男性Ⅳ级前列腺腺癌患者的骨头转移灶。增殖很活跃,但是对接种密度要求稍高一些,传代比例最好不高于1:5。
3.前列腺癌DU145细胞系。源于从一位有3年淋巴细胞白血病史的前列腺癌患者的脑部转移病灶。增殖速度惊人,对营养要求非常低。
我想说的第一点是,如果你想吃癌细胞,那估计癌细胞是世界上最昂贵奢侈的食物了。
癌细胞相对而言对培养基不太挑剔,基础款的DMEM培养基(高糖或低糖皆可,高糖的话细胞增殖更快)配合10%的胎牛血清即可。但是即使不用最高级的培养基,基础款的培养基也已经蛮贵了!跟大家算算账:
血清:一般现在市面上卖的胎牛血清质量高的(如Gibico澳洲进口高级胎牛血清)可以达到8000元每500ml,我现在用的一款比较便宜(毕竟癌细胞不挑剔),也要2800元每500ml。
培养基:DMEM培养基无论高糖低糖,都是60-80块钱每500ml,取个平均数70好了。
抗生素:为了防止细胞污染,还要准备青链霉素,最便宜的国产货也要100元每100ml。
※胰酶:给细胞传代必然需要这个,用于把细胞从培养皿上消化下来,从而转移到新的培养皿中。最便宜的国产货也要200元每100ml。
培养细胞的混合培养基构成:DMEM培养基445ml+胎牛血清50ml+青链霉素5ml=62.3+280+5=347.3元
那么这500ml的培养基大概能培养出多少细胞呢?我个人的经验是,养Hela细胞的话满打满算50盘细胞,每一盘最多2000万个细胞。多以每500ml的完全培养基能生产10亿个细胞了不起了。
而且这10亿个细胞的生产过程还至少要消耗胰酶60ml,价值120元。
而且购买细胞株要花钱、细胞培养需要无菌环境、特定的温度湿度培养箱、有经验的人工(比如我)、培养皿、移液管、离心管、水电费等等,最少最少也得算他个300块钱。
所以,10亿个细胞光生产成本,最低就要347.3+120+300=767.3元。
这10亿个细胞大概多大体积呢?
上图所示大概也就是1亿个细胞的体积。所以10亿个细胞至多也就1.5ml的样子吧。
一斤肉里面多少细胞大家知道吗?粗略算一下:
人体约有40-60万亿个细胞,取个平均数,50万亿吧。按一个人120斤算,一斤肉有4200亿个细胞,也就是420个10亿个细胞。所以要想造1斤的“癌细胞肉”,咱光是造细胞就得花420*767.3=322266元
刨去个零头,算32万吧——生产一斤人造“癌细胞肉”里面癌细胞肉换三线城市半套小房子。
我要说的第二点是,你想吃癌细胞的话,为了口感,只有癌细胞显然不够,咱得加上细胞外基质。
我们都知道,生物体的构成基本单位是细胞,但我们吃的肉绝不仅仅是细胞而已。其实一块肉的绝大多数部分是细胞外的基质,细胞仅仅是其中的小部分。
比如这张组织切片,我们不仅可以看到很多细胞,更能看到细胞外面颜色比较浅的细胞外基质。这些细胞外基质最常见的成分就是胶原蛋白,胶原蛋白又分为多种类型,最常见的是I型胶原。I型胶原的口感,类似于猪蹄子和红烧肉的肉皮。热的时候软软糯糯,凉的时候Q弹有嚼劲。
那么制备I型胶原,我们可以用动物肌腱或者皮肤作为原料。通过酸性液体溶解或者高温熬煮的方法获得。但是高温熬煮获得的I型胶原就失去了生物活性,很难和活的癌细胞共同构成“癌细胞肉”,所以还是得用酸溶法。
我读硕士期间做的课题曾经做过提取动物肌腱胶原蛋白用于制造人造皮肤水凝胶的研究。
当时就是用大鼠的尾巴切成段,然后抽出来里面的肌腱,然后用低浓度醋酸溶解其中的胶原蛋白:
溶解产物经过提纯,然后用BCA法测定其中的蛋白质含量,最后平均下来一条体重200g的大鼠尾巴能提取出约800mg的I型胶原。这时的胶原蛋白是溶于水的液态,通过混合细胞,在体外可以构建出含有细胞和细胞外基质的“人造肉”:
但是刚造出来的人造肉像果冻一样一碰就碎,但是不用着急,随着时间推移,这块肉会逐步脱水,并逐渐接近于正常组织的柔韧度。用这种办法,把成纤维细胞换成癌细胞就能产生类似于动物肉一样的“癌细胞肉”。
但是成本为题又来了!
一只大鼠才能获得0.8g胶原蛋白。一斤人造“癌细胞肉”怎么说也要有150g【1】(以瘦猪肉中胶原蛋白含量计算),那么就得杀188只大鼠,那么大鼠的花销就又要接近1万块钱。
所以综上所述,要想优雅地吃癌细胞,吃到类似于肉类的口感,则一斤癌细胞肉的生产就要花费高昂的费用。即便不算人工,一斤光是成本就要33万元。而且得走高端定制,先找到一个脑子同样有洞的研究生帮你办这件事。
以后你出去吹牛逼,别提自己年薪百万,这太low。你可以说,昨儿吃的Hela癌细胞牛排好嫩,改天想试试BEAS2B(肺癌)、SGC-7901(胃癌)、MDA-MB-435(乳腺癌)、LoVo(结肠癌)、U87(恶性脑胶质瘤)、HepG2(肝癌)、SCC-4(口腔癌)的。
(注:鉴于这么脑洞大开的想法不会有人搞工业化生产,所以上述成本计算内容全部以实验室条件生产计)
【参考文献】:
1.杨飞云,刘作华,欧秀琼等,二元杂交猪肌肉中胶原蛋白含量的影响因素,中国畜牧科技论坛 , 2004。
最后来个彩蛋吧,
评论区很多朋友说这个回答可以帮他们控制食欲,夏天减肥就靠它了。
我还写过很多其他的回答,也有类似功效,大家感兴趣的话可以了解一下: