[发明专利]一种干细胞无血清培养基及其应用

说明书

本发明公开了一种干细胞无血清培养基，该培养基包括基础培养基成分和适用于干细胞的血清代替物，所述血清代替物包括白蛋白、生长因子和粘附因子，其中，所述血清代替物还包括至少代替部分白蛋白的白蛋白代替物，所述白蛋白代替物为聚乙烯醇。本申请通过特异性地使用聚乙烯醇，减少了培养基中白蛋白的添加量，或以聚乙烯醇代替白蛋白，不仅使得培养基成本降低，而且有利于产品的分离提纯，并且体外培养干细胞达到了比血清培养基更优的增殖效果。

技术领域

本发明属于细胞培养技术领域，具体涉及一种干细胞无血清培养基及其应用。

背景技术

间充质干细胞作为一种成体干细胞，因来源广泛，取材方便，免疫原性低，不受伦理道德限制等优势，而被广泛应用于临床研究以及各种难治性病症。足够数量且高品质的细胞是保障治疗功效的必要条件，然而原始间充质干细胞数量有限，必须对分离得到的细胞进行体外扩增培养，才能达到临床使用的数量级。

目前，在体外扩增培养过程中，传统的间充质干细胞培养液是使用基础培养基添加5％至20％的动物血清。血清是细胞生长不可或缺的成分，但动物血清作为异种血清不仅成分复杂，批间差异大，而且在病人治疗中容易引入外源病毒或病原体的风险，例如，疯牛症的朊毒体等。之后有使用人血清、血小板裂解液或脐带血清作为替代，但是也不能完全免除病原体或其他未知成分的威胁。因此，科学家转向开发不含动物来源成分且化学成分明确的无血清培养基以取代传统的细胞培养液，将血清的主要成分添加于基础培养基中，例如，将粘附因子、生长因子、必需的营养物质和激素等添加于基础培养基中来制备无血清培养基，优选使用基因重组法(recombinant)制备得到的生长因子或蛋白，从而减少血清带来的不利因素。目前市场上常用的无动物来源成分且化学成分明确的间充质干细胞培养基有StemPro^TMMSC SFM XenoFree(Invitrogen，Gibco)，MesenCult^TM-ACF Plus Medium(STEMCELL Technologies)，Mesenchymal Stem Cell Growth Medium DXF(PromoCell)以及MSC XF(Biological Industries)等。这些无血清培养基能够保证细胞的生长与增殖，同时维持间充质干细胞的表型和三系分化能力。但是，现有的无血清培养基配方复杂，重组蛋白价格昂贵，导致所需材料的成本相比动物血清高出数倍，限制了其普及性。另外，在现有的培养条件下，间充质干细胞在数代培养后，仍会出现增殖减慢、衰老等现象，极大影响其医疗效能。

因此，迫切需要开发一款价廉物美的不含动物来源成分且化学成分明确的无血清培养基用于间充质干细胞的规模化培养，以保障间充质干细胞的安全性与有效性。

发明内容

本发明小组为了达成上述目的进行了深入研究，结果惊讶的发现：通过在含有重组蛋白的培养基中，组合使用聚乙烯醇(PVA)，能够使所得培养基在白蛋白含量降低的同时具有优异的培养效果。另外，组合使用生长因子或粘附因子的合成肽，能够使所得培养基在生长因子和粘附因子含量降低的同时具有优异的培养效果，从而完成了本发明。

作为本发明的第一方面，本发明公开了一种干细胞无血清培养基。

作为优选，所述无血清培养基，包括基础培养基成分和适用于干细胞的血清代替物，所述血清代替物包括白蛋白、生长因子和粘附因子，其中，所述血清代替物还包括至少代替部分白蛋白的白蛋白代替物。

作为优选，所述白蛋白代替物为聚乙烯醇。

作为优选，以培养基的总体积计，所述聚乙烯醇浓度为1～10mg/mL。

作为优选，所述血清代替物还包括至少代替部分生长因子的生长因子合成肽和/或至少代替部分粘附因子的粘附因子合成肽。