细胞培养中的污染分为3类，生物污染、化学污染和物理污染。生物污染最常见，包括比较容易发现的细菌、霉菌和酵母的污染，以及较难发现的病毒、支原体和其他细胞污染。
一、生物污染
（一）细菌污染
细菌污染是实验室细胞培养中常见的污染，即使在细胞培养液中加入预防剂量的抗生素，也会因操作不慎而引起污染。常见枯草杆菌、大肠杆菌、假单胞菌、白色葡萄球菌等细菌污染。
培养细胞受细菌污染后，会出现培养液变混浊，pH改变。也有的培养液肉眼观察无多少改变，只能在显微镜下才能发现。所以，每天应仔细观察。污染后细胞发生病理改变，胞内颗粒增多、增粗，最后变圆脱落死亡，造成实验失败和细胞株（系）丢失。
（二）霉菌污染
霉菌污染在细胞培养过程中较常见的污染，如烟曲霉、黑曲菌、毛霉菌、白色念珠菌等污染。培养细胞受霉菌污染后，可见培养液中漂浮着白色或浅黄色物质，培养液可不混浊；倒置显微镜下可见纵横交错的丝状、管状或树枝状菌丝；念珠菌和酵母菌呈卵圆形散在细胞周边和细胞之间。镜下看时，要将培养瓶用乙醇棉球擦干净，以防止与瓶外尤其瓶底外面生长的菌丝相混淆。霉菌污染后，细胞生长变慢，但最后由于营养耗尽及毒性作用而使细胞脱落死亡。
细菌、霉菌和酵母到处存在，它们能非常快速的生长。这些污染比较容易观察到，它们往往会使污染的培养液产生可见的变化，或者通过显微镜观察就可以看见。
（三）支原体污染
1956年，Robinson及其同事首次发现细胞培养中的支原体污染。20世纪90年代初，美国的一个调查发现，支原体污染占细胞培养污染的15%。支原体是介于细菌与病毒之间能独立生活的最小微生物，最小直径0．2μm，光镜下不易看清其形态结构，电镜下可见其有三层结构，无细胞壁，中央有电子密度大的密集颗粒或丝状的中心囊。一般过滤除菌方法不能去除，而且对细胞培养中常用的抗生素不敏感，污染后吸附于细胞表面或散在于细胞之间，不引起pH变化，不使培养液混浊。因此，支原体污染早期不容易被发现。
培养体系中支原体污染的最可能途径是已经被支原体污染的细胞扩散和传播。细胞被支原体污染后，支原体可以与宿主细胞形成一个共生体系，使污染不断扩大。一旦发生支原体污染，支原体和其他微生物会随着飞沫而不断传播。操作过程也是支原体交叉污染的常见途径。人体的组织及体液成分是细胞培养中支原体污染的主要来源。污染的细胞中通常能分离到人类口腔支原体、发酵支原体、涎液支原体及其他一些与人有关的支原体，如M．buccale，M．faucium，M．homonis，M．pirum和生殖支原体等。无菌操作过程中，操作者能产生（如呼出的气体、手）有污染性的随空气传播的飞沫和微粒，造成培养体系的污染。
支原体通过产生代谢产物及消耗各种养分，如核酸前体及必需氨基酸，从而改变细胞的代谢状态。支原体可以酵解糖，分解精氨酸，氧化丙酮酸，解脲支原体可以利用尿素作为能源，这会使细胞代谢发生一系列改变，从而影响蛋白质、DNA、RNA合成及嘌呤合成途径。污染时间的长短及核酸代谢的改变决定了支原体污染造成的危害程度，导致细胞染色体断裂、重排、非整倍体的出现。随后，细胞的生长特性发生改变，使某些酶和细胞因子的产生增加，并表现出一些特殊的细胞功能，而其他一些正常的细胞功能则被抑制。某些支原体附着在细胞表面后，会与宿主细胞交换膜抗原成分。随着细胞膜成分的改变，细胞的形态及抗原性发生改变。细胞污染对研究工作带来的最大危害是由于错误的实验结果导致研究误入歧途。此外，支原体污染还会干扰细胞的筛选，如杂交瘤细胞生长受到抑制并丧失产生单抗的能力。培养细胞受支原体污染后，部分敏感细胞可见细胞生长增殖变慢，部分细胞变圆，从瓶壁脱落。但多数细胞污染后无明显变化或略有变化，若不及时处理，还会产生交叉污染。
（四）病毒污染
病毒有种属特异性，污染的概率较小。如果二倍体细胞系有SV40或多乳头瘤病毒，细胞将会发生变异、转化，形成异倍体的细胞系。但是病毒污染难于发现，因为病毒颗粒特别微小，一般的实验室都没能力检查细胞培养中污染的病毒。由于病毒一般潜伏在细胞内，对整个细胞培养不是致死的，所以它可能会使研究人员得到的是长期受病毒影响的细胞实验结果。因此，潜在病毒感染是建立安全细胞库中的难题。
（五）杂细胞污染
由于细胞培养操作时各细胞株所需的器材和溶液没有严格分开，分离时操作不当，往往会使一种细胞被另一种细胞污染。如ERK／KD细胞是从兔肾中分离出来的，而现在却认为是HeLa细胞。目前，世界上已有几十种细胞都被HeLa细胞所污染，致使许多实验宣告无效。在角质形成细胞、汗腺分泌部上皮细胞、黑素细胞培养中往往混有成纤维细胞，培养过程中须注意仔细观察。
二、化学污染
化学污染是一些对细胞有毒性或对细胞产生刺激的化学物质。这些污染一般来自于没有洗净的器皿、不纯的化学试剂和质量较差的蒸馏水等。化学污染中比较引人注意的是细菌内毒素。它是革兰阴性细菌细胞死亡后解体释放出来的疏水性的细胞壁组成物质，对塑料等疏水性强的物质有很强的吸附能力。细菌内毒素可刺激部分细胞产生一些激素或细胞因子，对细胞生长和实验结果产生影响。细菌内毒素是临床上最主要的热原（即注射到动物体内会导致动物发热），所以通过细胞培养生产的疫苗、细胞因子、组织工程产品等用在临床上的药品和医疗器械的生产过程中更是要避免细菌内毒素的污染。
三、物理污染
物理性污染常常被人们忽视或被笼统地归为化学性污染。物理性污染通过影响细胞培养体系中的生化成分，从而影响细胞的代谢。培养环境中的物理因素，如温度、放射线、振动、辐射（紫外线或荧光）会对细胞产生影响。细胞、培养液或其他培养试剂暴露于放射线、辐射或过冷过热的温度中，可以引起细胞代谢发生改变，如细胞同步化、细胞生长受到抑制，甚至细胞死亡。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
