干细胞培养基的选择[选购宝典]

作者：张馨予

干细胞通常都很宝贵，因此我们要给予它们最好的照顾。干细胞的培养，不仅仅是保存它们，还要让它们健康地成长，这样我们才能得到理想的结果。不过，市场上有那么多种干细胞培养基，如何挑选，好生为难。

其实，在选择干细胞培养基时，您要考虑干细胞的潜在应用、您的细胞所需的培养基组分，以及培养基的可靠性和质量。在大部分情况下，培养基是根据干细胞的来源而设计的，如胚胎、神经或造血。在选择培养基时，必须记住，它要能实现干细胞状态下的细胞扩增，同时又不会损害其分化能力。如果有多个培养基满足您的要求，那么您再考虑使用的简单程度以及成分是否确定。

对于干细胞的培养而言，成分明确的培养基无疑是最佳方案。无血清、成分明确的培养基通常包含重组的成分，而不是经过纯化的成分，这样您就确切地知道里面有什么。这种培养基变化极少，不像含血清的培养基有着明显的批间差异。因此，实验结果也会更加一致。

话虽这么说，但干细胞培养基又不能一概而论。那么多种特殊的细胞，那么多种特殊的需求，我只能说，适合自己的才是最好的。

胚胎干细胞 & 诱导多能干细胞

胚胎干细胞（ES）来源于着床前胚胎的内细胞团，被公认为是最具多能性的干细胞群体。这些细胞能够在体外无限增殖，保持未分化的状态，同时保留了分化成各种体细胞组织的能力。诱导多能干细胞（iPS）是在体细胞中表达特定基因产生的。这两种类型的干细胞在心脏病、糖尿病、脊髓损伤及多种神经退行性疾病的治疗上都有着广阔的临床前景。

对于hESC/iPSC的培养而言，过去引用率较高的是mTeSR™1培养基。在Matrigel 基质上，mTeSR™1可用于未分化状态hESC的维持和扩增，而不必添加其他生长因子。然而，尽管TeSR培养基能够在没有动物蛋白的情况下支持干细胞的生长，但其中添加了人血清白蛋白和人源基质蛋白，这就使得培养条件较为昂贵，而且白蛋白的批间差异也是个问题。

去年，iPSC技术的先驱、美国威斯康辛大学麦迪逊分校的James Thomson教授领导的研究小组对iPSC的培养条件进行了优化，去除了培养基中的BSA和BME，并在DMEM/F12培养基中添加了胰岛素、FGF2、维生素C、硒、转铁蛋白和TGFβ，开发出一种完全确定的培养基E8。这种培养基能够支持人ESC和iPSC的未分化增殖。此外，他们还发现玻璃粘连蛋白（vitronectin）可作为基质，支持干细胞的粘附和生长。

基于这一研究成果，Life Technologies公司在今年推出了Essential 8™培养基和玻璃粘连蛋白（VTN-N）基质，为多能干细胞带来了高效的无滋养层培养系统。之前，大部分无滋养层的多能干细胞培养是利用基底膜提取物开展的，这些成分可能会随批次而变化。而VTN-N能比野生型的玻璃粘连蛋白更好地支持iPSC的粘附和生长。欢迎索取Essential 8培养基的更多资料

无独有偶，加拿大STEMCELL Technologies公司也即将推出TeSR™-E8™。它与Essential 8™一样，也是基于Thomson实验室的成果。至于两者成分是否完全相同，暂时无从得知。TeSR-E8仅包含维持hESC和iPSC所需的最关键成分，为多能干细胞的培养提供了一种更简单的条件。

市场上的ESC/iPSC培养基还包括：StemCell Technologies的mTeSR（成分明确）和TeSR2（成分明确、无动物来源成分）；Thermo的HyClone AdvanceSTEM细胞培养基（无血清）；默克密理博的HEScGRO培养基（无异源成分）以及Life Technologies的StemPro® hESC SFM、KnockOut™血清替代物、KnockOut SR XenoFree CTS和KnockOut D-MEM CTS。

至此，Life Technologies已经为多能干细胞的培养提供了四种组合。至于它们之间有什么差别，请看下表。

无血清、有滋养层的培养，适合多个物种的ESC和iPSC

无滋养层的培养，可优化bFGF的浓度，维持PSC的分化能力

最佳的无滋养层培养，适合所有的人ESC和iPSC，批间差异极小

无异源成分的PSC培养，有利于从实验室到临床的转化

产品名称

KnockOut™血清替代物

StemPro® hESC SFM

Essential 8™ 培养基

KnockOut™ CTS™ XenoFree ESC/iPSC Kit

建议的应用

滋养层培养；滋养层上的重编程；PSC的分化

无滋养层的培养

无滋养层、无异源成分的培养；无滋养层的重编程

滋养层和无滋养层的无异源成分培养，用于细胞治疗研究

建议的PSC物种

多个物种

人

批间差异

中等

低

中等

价格

$$$

$$$$

更多特征比较请看这里。

造血干细胞