人間充質(zhì)干細(xì)胞無血清培養(yǎng)基的發(fā)展

人間充質(zhì)干細(xì)胞治療與人間充質(zhì)干細(xì)胞培養(yǎng)

人間充質(zhì)干細(xì)胞（英文名稱human mesenchymal stem cell，縮寫hMSC）是一種具有自我更新能力，且能分化成多種不同類型細(xì)胞的多能細(xì)胞。與其他干細(xì)胞相比，hMSC分離與擴(kuò)增更加方便，適合用于細(xì)胞治療。截止今日，clinical trials上登記了MSC相關(guān)的臨床實(shí)驗有982項（http://www.clinicaltrials.gov）。

一些使用人間充質(zhì)干細(xì)胞的臨床疾病治療

移植物抗宿主病

脊髓損傷

克羅恩氏病

中風(fēng)

人間充質(zhì)干細(xì)胞可以取材于骨髓、脂肪和臍帶等組織材料，雖然相比zui先發(fā)現(xiàn)hMSC的骨髓，臍帶來源的hMSC有了量級增加，但用于治療仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，因此需要對MSC進(jìn)行體外培養(yǎng)擴(kuò)增。

傳統(tǒng)的血清培養(yǎng)基為何不利于人間充質(zhì)干細(xì)胞治療？

傳統(tǒng)的細(xì)胞培養(yǎng)基都是基礎(chǔ)培養(yǎng)基搭配牛血清的組合。牛血清雖然富含細(xì)胞體外培養(yǎng)所需生長因子，適合各種類型的細(xì)胞培養(yǎng)包括不同來源的hMSC擴(kuò)增，但是對于臨床應(yīng)用，存在更多不利：

胎牛血清成分不確定，不適合重復(fù)性實(shí)驗。

存在異源物污染威脅

可能含有影響細(xì)胞功能的化合物

微生物污染（病毒，細(xì)菌，內(nèi)毒素等）

倫理問題（胎牛不正常死亡）

為了避免使用血清，人間充質(zhì)干細(xì)胞培養(yǎng)基的配方一直在改進(jìn)

G1*代人間充質(zhì)干細(xì)胞培養(yǎng)基 含胎牛血清

G2第二代人間充質(zhì)干細(xì)胞培養(yǎng)基 不含胎牛血清的培養(yǎng)基

G3第三代人間充質(zhì)干細(xì)胞培養(yǎng)基 化學(xué)成分確定的培養(yǎng)基

第二代培養(yǎng)基為了避免使用血清，如何改進(jìn)，還存在哪些缺陷？

出于迫切擺脫血清的需要，血清替代物出現(xiàn)了。

一類是用人源血成分代替，比如人血清、人血小板裂解物和人臍帶血清等。與胎牛血清相比，這些血清替代物zui大的優(yōu)點(diǎn)是沒有了異源污染威脅，但是相對的增加了人類疾病傳染的威脅。

代表

UltraGRO：使用北美血液中心的人源血小板。

一類是使用牛血清中的提取物。優(yōu)點(diǎn)是減少了不確定的胎牛血清成分，但是沒有排除異源威脅。

代表

LONZA UltraCULTURE™ 培養(yǎng)基 (貨號：12-725F）：開發(fā)用于各種類型的細(xì)胞培養(yǎng)，適用于hMSC的培養(yǎng)。基礎(chǔ)培養(yǎng)基與添加劑組成，仍然含有牛血清成分：牛轉(zhuǎn)鐵蛋白和牛血清提取蛋白（白蛋白等）。

第三代培養(yǎng)基又做了哪些改進(jìn)，相比第二代培養(yǎng)基的優(yōu)勢在哪里？

第二代hMSC培養(yǎng)基還是以天然的血清成分為主，隨著重組蛋白工藝的成熟，第三代培養(yǎng)基主要添加了化學(xué)成分確定的重組人源蛋白，如重組人轉(zhuǎn)鐵蛋白，重組人胰島素，ITSE（胰島素-轉(zhuǎn)鐵蛋白-硒-乙醇胺添加劑）。如此排除了外源污染和人源疾病傳播威脅。缺點(diǎn)是配方是商家保密的。

代表

HY STEMCELL CCGmHuM^TM 人間充質(zhì)干細(xì)胞無血清培養(yǎng)基（貨號：HX0201M）

是成分確定、無血清、無異源物，無需鋪板膠的*培養(yǎng)基。適用臍帶或脂肪來源的人間充質(zhì)干細(xì)胞的原代培養(yǎng)擴(kuò)增，培養(yǎng)的hMSC可傳 7 代，適合干細(xì)胞治療hMSC的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

Xeno-Free Strategies for Safe Human Mesenchymal Stem/Stromal Cell Expansion: Supplements and Coatings.

M. Cimino,et al.Stem Cells International,Volume 2017, Article ID 6597815, 13 pages,https://doi.org/10.1155/2017/6597815.

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