[发明专利]无血清培养基及其在间充质干细胞传代培养中的应用

说明书

本发明涉及干细胞培养技术领域，尤其涉及无血清培养基及其在间充质干细胞传代培养中的应用。本发明提供的添加剂适用于制备间充质干细胞多次传代及有效维持干性的无血清培养基，可有效改善间充质干细胞传代及扩增能力不足的缺点，为未来干细胞产品实现规模化、标准化、产业化提供稳定的基础材料。实验表明，采用本发明的添加剂不仅能够促进间充质干细胞的扩增和传代，还能很好的维持间充质干细胞表面标记物的表达，细胞干性得到有效维持。

技术领域

本发明涉及干细胞培养技术领域，尤其涉及无血清培养基及其在间充质干细胞传代培养中的应用。

背景技术

干细胞及其代表的再生医学领域研究近二十年来不断取得重大技术突破，引发了人们对干细胞技术产业化及临床应用的高度重视。截止到2019年，全球已有16款干细胞产品上市，其中间充干细胞(Mesenchymalstemcells,MSCs)由于具有多种优点而成为产品最多，发展最为迅猛的干细胞类型。间充质干细胞来源于发育早期的中胚层，是一类非造血干细胞，其广泛存在于骨髓、皮下脂肪、骨外膜、肌肉、滑膜、滑液、肝脏、外周组织、脐带、脐带血及胎盘等组织。MSCs具有高度自我更新能力、多向分化潜能，可在体外培养扩增，不仅能够支持造血干细胞的生长，还具有免疫调控的作用；不同的诱导条件下，在体外可分化为骨、软骨、肌肉、神经、心肌、内皮和脂肪等，连续传代培养和冷冻保存后仍具有多向分化潜能，可作为理想的种子细胞用于衰老和病变引起的组织器官损伤修复。因此，MSCs具有广阔的临床应用前景，是细胞替代治疗和组织工程的首选种子细胞，是移植领域和自身性免疫疾病治疗的研究热点。

在生物医学工程领域的研究中，大量种子细胞的获取往往需要通过干细胞的体外培养和收获来实现。目前间充质干细胞培养使用有血清培养基或无血清培养基。有血清培养基大都含有动物血清，如最为常见的胎牛血清(fetal bovine serum,FBS)。FBS成分复杂且含有异种蛋白质，容易携带病毒或被支原体感染等。另一方面，FBS批间差异较大，来源不稳定，对体外大规模扩增MSCs工艺影响较大。

无血清培养基(Serum-Free Medium，SFM)，顾名思义是指在细胞培养中不需要添加动物或人源血清。但为了满足细胞生长的要求，通常会向培养基中添加替代血清功能的原料，主要包括结合蛋白、生长因子、粘附因子、激素、微量元素等加大类别。但目前阶段间充质干细胞的无血清培养基产品均具有细胞传代及扩增能力不足的缺点，难于满足目前行业内对规模化、标准化、产业化的，可临床应用的间充质干细胞相关技术与产品的需求，这也是目前SFM研发企业急需突破的瓶颈。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供无血清培养基及其在间充质干细胞传代培养中的应用，该无血清培养基中的添加剂组成合理，能够有效改善间充质干细胞传代及扩增能力不足的缺点。

本发明提供了一种添加剂，其包括：MEMNon-EssentialAmino Acids Solution、MEMVitamin Solution、Chemically defined lipid concentrate、Trace elementssolution、L-谷氨酰胺、L-谷胱甘肽、L-抗坏血酸、氢化可的松、雌二醇、孕酮、人血白蛋白、胰岛素、转铁蛋白、bFGF、EGF、PDGF-BB、Wnt-3a、TGF-β1、纤连蛋白、乙醇胺、腺嘌呤、亚硒酸钠和β-巯基乙醇。

本发明提供的添加剂中各种组分的存储浓度为工作浓度的1～100倍，各组分工作浓度为：

本发明还提供了一种无血清培养基，其包括基础培养基和如下浓度的组分：

一些实施例中，所述培养基包括基础培养基和如下浓度的组分：