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3.0 时代:人间充质干细胞无血清培养基

文章作者:华雅干细胞 / 发布时间:2018-01-08

 

人间充质干细胞培养基的发展

人间充质干细胞培养一开始使用基础培养基(DMEMDMEM-F12等)配比牛血清的完全培养基,因为牛血清作为异源物,可能会带来病原体污染,此后有使用人血清、血小板裂解液和脐带血清等作为替代,虽然也不能完全免除威胁。血清和这些替代品还有一个缺点,都是天然产物,批次间并不稳定,不利于研究和临床应用所需的一致性。

 

随着脐带华通氏胶MSC等各种间充质干细胞的发现,间充质干细胞能大量获得,MSC治疗发展后,培养基批次稳定、没有污染是必要条件,商用的无血清培养基因而成为最佳选择。

 

1.0 时代 培养基+牛血清

 

2.0 时代 培养基+牛血清替代品

 

3.0时代 无血清、成分确定的培养基

1. HY STEMCELL CCGmHuMTM 人间充质干细胞无血清培养基

CCGmHuMTM 是一款成分确定、无血清、无异源物,无需铺板胶的完全培养基。适用脐带脂肪等来源的人间充质干细胞的原代培养。培养的hMSC可传多代基础培养基中添加HEPESL-谷氨酰胺。细胞因子添加物中含有多种细胞生长因子、粘附蛋白、转铁蛋白、胰岛素、微量元素和人白蛋白等成分。

 

 

2. StemCell MesenCult 人间充质干细胞无血清培养基

MesenCult是一款标准的无血清、无异源MSC培养基。优化用于骨髓间充质干细胞培养和CFU-F 分析

 

3. Gibco StemPro MSC SFM 人间充质干细胞无血清培养基

StemPro MSC SFM是间充质干细胞的第一商用无血清培养基,而且已经被FDA批准作为医疗产品使用。

 

干细胞行业的标准化

2015年国家政策重新开放干细胞行业以来,卫计委等已经发布了多个文件:

《国家重点研发计划干细胞与转化医学重点专项实施方案(征求意见稿)》

目标:凝聚优势力量,重点针对干细胞发生,发育和形成功能细胞过程中的重要科学问题,深入开展干细胞、生物材料、组织工程、生物人工器官,以及干细胞与疾病发生等方面的基础研究、应用基础研究和转化开发。整体提升我国干细胞及其转化医学领域的实力,加快科研成果的应用。

《干细胞制剂质量控制及临床前研究指导原则》(试行)(征求意见稿)

培养基部分:

若使用商业来源培养基,应选择有资质的生产商并由其提供培养基的组成成分资料及相关质量合格证明。必要时,应由专业检定机构对每批培养基进行质量检验,并出具检验报告。

除特殊情况外,应尽可能避免在干细胞培养过程中使用人源或动物源性血清,不得使用同种异体人血清或血浆。如必须使用动物血清,应确保其无特定动物源性病毒污染。严禁使用海绵体状脑病流行区来源的牛血清。

干细胞临床研究管理办法(试行)》关于干细胞临床研究的医疗机构的条件与责任、干细胞临床研究的立项与备案、临床研究流程及要求、临床研究报告制度、专家委员会责任和监督管理。

《首批干细胞临床研究机构名单》首批30家单位

《第二批干细胞临床研究备案机构》次批72家单位 201711

干细胞通用要求围绕干细胞制剂的安全性、有效性及稳定性等关键问题,建立了干细胞的供者筛查、组织采集、细胞分离、培养、冻存、复苏、运输及检测等的通用要求。

 

在大形势下,间充质干细胞的治疗应用同样在规范化。《人类间充质干细胞库建设与管理规范》规定了人体来源间充质干细胞库相关的生命伦理、间充质干细胞库建设、机构设置、操作规范和安全管理的基本方法。

 

间充质干细胞

 

间充质干细胞mesenchymal stem cellsMSCs)来源于中胚层,是一种类似成纤维细胞样形态,贴壁生长,表达CD105CD73CD90,不表达CD45CD34CD14CD11bCD79aCD19的细胞;它可以从骨髓、脂肪、脐带华通氏胶、胎盘脐带血、牙髓绒毛膜等多种组织中被分离出来;它是具有高度自我更新能力和多向分化潜能的多能干细胞,能体外培养并在特定条件下分化为神经细胞、成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞等。MSCs在细胞治疗中有广泛的用途,包括组织工程、再生医学和被用作基因治疗的载体

 

羊水也含间充质干细胞

不同来源的人类间充质干细胞

——《人类间充质干细胞库建设与管理规范》

新生儿脐带来源间充质干细胞

新生儿胎盘来源间充质干细胞

新生儿脐带血来源间充质干细胞

人类脂肪来源间充质干细胞

人类牙髓来源间充质干细胞

人类骨髓来源间充质干细胞

人类子宫内膜间充质干细胞

人类羊水来源间充质干细胞

人类母乳来源间充质干细胞

人类滑膜来源间充质干细胞

 

无血清培养基

无血清培养基(serum free medium, SFM):是不需要添加血清就可以维持细胞在体外较长时间生长繁殖的合成培养基。简单地认为是体外细胞培养过程中的细胞培养基中不含有动物或人的血清,称为无血清细胞培养基。无血清培养基的基本配方是基本成分为基础培养基及添加组分两大部分。大多数的无血清培养基含有必须的向细胞内转运离子的转铁蛋白和调节葡萄糖摄取量的胰岛素,以及一些蛋白质如纤连蛋白、球蛋白、细胞生长因子等。

 

无血清培养基被广泛的应用于培养哺乳动物和无脊动物细胞以制备单克隆抗体、病毒抗原、重组蛋白、疫苗等的生产。

 

无血清培养基应用的优点:(1)成分的限定性;(2)产品质量一致性;(3)简化生产过程;(4)易于控制培养环境;(5)细胞类型的优化配方。

 

参考文献

1  Dolly Mushahary,et al.Isolation, Cultivation, and Characterization of Human Mesenchymal Stem Cells.

2 人类间充质干细胞库建设与管理规范SZDB/Z 126-2015.

 

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