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PSC培養:從血清到成分更明確的系統? 不再傻傻分不清

更新時間:2019-12-18瀏覽:2104次

      人胚胎干細胞(ESC)初由干細胞研究 James Thomson等人于1998年獲得,在當時的研究中,他們將ESC培養在有絲分裂滅活的小 鼠胚胎成纖維細胞(MEF)上,并使用添加20%胎牛血清(FBS)及其他成分的培養基[1]。這項開創性的工作成為開發各種多能性干細胞(PSC)培養系統的起點。為了降低異種蛋白和外來物質的污染風險,人們將MEF替換為人源的細胞,包括人成纖維細胞 [2–4]。為了進一步減少可變成分和動物性原料,人們將FBS替換為Gibco KnockOut血清替代物(KnockOut SR,一種用于 不含FBS、用于有滋養層培養的添加物) [2–4]。后來,人們開發出*不需要滋養層細胞的PSC培養基和基質。2011年,故事又回到它開始的地方,Thomson實驗室開發了一款成分*明確的無滋養層PSC培養系統,它不含任何動物性成分,可使PSC在未分化狀態下生長[5],這也就是后來大名鼎鼎的Gibco Essential 8培養基。

 

成分更明確的培養基的優點

PSC培養系統的發展很大程度上是受到人們想得到適合臨床應用的 PSC這一想法驅動的,但是從血清培養基轉變為成分更為明確的培養基本身也是有意義的。血清成分復雜,不同批次的產品之間可能相差甚大,既可能對PSC有益,也可能對其有害[6]。與含血清的培養基不同,成分更明確的培養基的組分更為一致,減少了其中的有害成分,保留了對PSC維持關鍵的一些成分[5]。因此,即使在非轉化應用領域中,使用成分更明確的培養基也有優勢。

 一次跨越:經驗證比FBS更可靠

 

 Gibco KnockOut血清替代物—多種屬 (KnockOut SR-Multi-Species,Knock- Out SR-MS)所用配方與20多年來被數千篇文章引用的KnockOut SR相同, 這種PSC培養添加物可以1:1的比例直接替代有滋養層培養中所用的FBS。KnockOut SR-MS采用成分更明確的無FBS配方,在諸如PSC培養和擴增等多種應用領域中均有優勢。我們將文獻中發布的KnockOut SR-MS與FBS相比在人和小鼠PSC中應用的優勢總結如下(比較結果匯總于表1中)。

 表1:血清與KnockOut SR – 多種屬(KSR–MS)中使用的KnockOut SR配方比較。

 又一次跨越:只提供細胞所需,不提供多余物質

為什么又一次跨越,又為什么是8? 許多無滋養層干細胞培養基配方中包含20或更多種組分。這些培養基可以充分支持PSCs的生長和維持,但同時也包含諸多變量,常常出現批次間不一致的現象。Essential 8培養基去除了高度不確定的蛋白(如BSA)和其他組分,只包括PSC培養必需成分,有助于降低培養差異。此外,Essential 8培養基在符合cGMP要求的條件下生產,進一步降低了批次間差異,使可變結果和非預期的細胞分化風險小化。

 表2. 已發表的某品牌m培養基和 Essential 8培養基在支持 PSC 生長和擴增所需的組分數量上存在顯著差異。

 更高的追求:向多能性干細胞細胞治療更進一步

 

 

多能干細胞治療研究推進到臨床應用需要謹慎選擇起始材料,因為其質量顯著影響終的干細胞治療產品的性質。Gibco細胞治療系統(CTS)產品為臨床干細胞療法以及免疫療法的研究和生產提供了可靠的選擇。

Gibco CTS Essential 8培養基符合有關細胞療法的法規要求,是面向全求市場、用于人多能性干細胞(PSC)的非動物源性培養基。CTS Essential 8 培養基已經用重組蛋白取代了人類來源的成分,從而在全求范圍內生產出無動物源性成分且無飼養層GMP 產品。CTS Essential 8培養基以Gibco Essential 8培養基為基礎,可實現從實驗室到臨床的無縫過渡。

其優點主要是:

● 成分*確定,無人源和動物源性材料

● cGMP等級,經過外源物質檢測

● 可提供相關法規文件(如向FDA已提交DMF/藥物主文件備案)

 表3:Essential 8培養基與CTS Essential 8培養基特點對比。

 

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