For culture models of primary cells of the human nasal mucosa, monocultures with epithelial cells (ECs) are used as well as cocultures with ECs and fibroblasts (FBs). Well-differentiated models of the respiratory nasal epithelium can be used for ecogenotoxicological assessments, for experiments on host/pathogen interactions, or tissue engineering. However, long-term cultivation and repeated passaging may induce a loss of DNA integrity or cell functionality. The aim of this study was to evaluate these parameters in test systems created from primary nasal mucosa cells. Enzymatic and sequential cell isolation from nasal tissue was performed. EC monocultures and compartment-separated EC-FB cocultures were cultivated over three passages under air/liquid interface conditions. DNA stability and regenerative capacity at the DNA and chromosomal level as well as proliferation and cell differentiation were examined. Both methods showed equivalent levels of DNA stability and regenerative capacity over all passages. Sequential growth of the coculture provided higher cell purity, while enzymatic cell harvest was associated with FB contamination in EC culture. Mucociliary differentiation was verified with electron microscopy in both methods. Functionality measured by lipopolysaccharide stimulation of interleukins was constant over long-term cultivation. Our data confirm DNA stability in long-term cell cultivation as well as functional integrity in both culture methods. Sequential cell isolation should be favored over enzymatic isolation due to higher culture purity.

中文翻译：

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组织系统中人鼻粘膜细胞的 DNA 稳定性、再生能力和粘膜纤毛分化。

对于人鼻粘膜原代细胞的培养模型，使用与上皮细胞 (EC) 的单一培养以及与 EC 和成纤维细胞 (FB) 的共培养。呼吸道鼻上皮的分化良好的模型可用于生态基因毒理学评估、宿主/病原体相互作用的实验或组织工程。然而，长期培养和反复传代可能会导致 DNA 完整性或细胞功能的丧失。本研究的目的是在由原代鼻粘膜细胞创建的测试系统中评估这些参数。从鼻组织中进行酶促和连续细胞分离。EC 单一培养和隔室分离的 EC-FB 共培养在空气/液体界面条件下培养了三个通道。检查了 DNA 和染色体水平的 DNA 稳定性和再生能力以及增殖和细胞分化。两种方法在所有传代中都显示出同等水平的 DNA 稳定性和再生能力。共培养的连续生长提供了更高的细胞纯度，而酶促细胞收获与 EC 培养中的 FB 污染有关。在两种方法中都用电子显微镜验证了黏液纤毛分化。通过白细胞介素的脂多糖刺激测量的功能在长期培养中是恒定的。我们的数据证实了长期细胞培养中 DNA 的稳定性以及两种培养方法中的功能完整性。由于更高的培养纯度，顺序细胞分离应优于酶分离。两种方法在所有传代中都显示出同等水平的 DNA 稳定性和再生能力。共培养的连续生长提供了更高的细胞纯度，而酶促细胞收获与 EC 培养中的 FB 污染有关。在两种方法中都用电子显微镜验证了黏液纤毛分化。通过白细胞介素的脂多糖刺激测量的功能在长期培养中是恒定的。我们的数据证实了长期细胞培养中 DNA 的稳定性以及两种培养方法中的功能完整性。由于更高的培养纯度，顺序细胞分离应优于酶分离。两种方法在所有传代中都显示出同等水平的 DNA 稳定性和再生能力。共培养的连续生长提供了更高的细胞纯度，而酶促细胞收获与 EC 培养中的 FB 污染有关。在两种方法中都用电子显微镜验证了黏液纤毛分化。通过白细胞介素的脂多糖刺激测量的功能在长期培养中是恒定的。我们的数据证实了长期细胞培养中 DNA 的稳定性以及两种培养方法中的功能完整性。由于更高的培养纯度，顺序细胞分离应优于酶分离。而酶促细胞收获与 EC 培养中的 FB 污染有关。在两种方法中都用电子显微镜验证了黏液纤毛分化。通过白细胞介素的脂多糖刺激测量的功能在长期培养中是恒定的。我们的数据证实了长期细胞培养中 DNA 的稳定性以及两种培养方法中的功能完整性。由于更高的培养纯度，顺序细胞分离应优于酶分离。而酶促细胞收获与 EC 培养中的 FB 污染有关。在两种方法中都用电子显微镜验证了黏液纤毛分化。通过白细胞介素的脂多糖刺激测量的功能在长期培养中是恒定的。我们的数据证实了长期细胞培养中 DNA 的稳定性以及两种培养方法中的功能完整性。由于更高的培养纯度，顺序细胞分离应优于酶分离。