MSC無血清培養基與血清培養基有何區別？

在描述產品區別之前，先簡單描述下間充質干細胞無血清培養基。

間充質干細胞無血清培養基是怎么開發出來的？

研發人員根據近幾十年來，中國及國外的科研人員在間充質干細胞研究方面取得的一些成果，比如什么樣的物質可以很好的促進干細胞生長，什么樣的物質可以抑制間充質干細胞的分化，什么樣的物質有更好的貼壁效果等等。

在此基礎之上，開發出一個初步的間充質干細胞無血清培養基配方。

然后，構建相應數學模型，結合大量的實驗，確定各種組分組合的最優比例。

最后，通過應用于不同來源的人體組織（臍帶或脂肪），提取及培養間充質干細胞，微調產品配方，使培養基能夠更為廣泛的適用于人體不同來源的組織中間充質干細胞的提取及培養。

一句話，是根據人們對干細胞的認識，專門開發出來的針對間充質干細胞的培養產品。 

血清培養基是什么情況？ 

一般應用 DMEM/F12，或 a-MEM，加上胎牛血清。

一句話，是天然形成的產品，無法根據干細胞的特點進行對應調整與優化。

無血清 MSC 培養基與血清 MSC 培養基有什么不同？

從大的方面來講，大致有 9 個方面的不同。

1.從使用安全性來講

無血清 MSC 培養基更安全。

該培養基沒有添加血清，也沒有添加任何動物來源的組分，化學成分限定。因此，該培養基沒有任何動物來源組分，在這種間充質干細胞無血清培養基中培養的細胞進入人體后，不會引起由于人體免疫排斥所經常發生的過敏及發燒癥狀。

另外，由于沒有任何動物來源的組分，自然也不會有任何與此相關的致病菌或病毒等，比如瘋牛病毒等。 

2.從使用便利性來講 

更便利，需要的操作步驟更少。

使用友康間充質干細胞無血清培養基培養MSC，可用干細胞溫和消化酶（同樣是化學成分限定，無動物源組分）進行消化，且在消化后不需要終止消化（傳統做法一般用血清培養基或血清終止消化），用 PBS 直接稀釋離心去除即可。

更少的操作，意味著更少的工作量以及更低的污染概率。 

3.從干細胞產量來講

MSC 的產量（擴增倍數）高于血清。

在 MSC 培養基中培養所得的干細胞數量，不僅取決于培養基可以提供的營養組分，而且受細胞是否分化的極大影響。

MSC 無血清培養基充分利用近幾年的科研成果，特別是干細胞分化與衰老機制的研究，通過組分的調整能夠可以更好的抑制細胞的分化。

從細胞數量來講，一般一根 20CM 的臍帶，可以得到原代細胞的數量為 1E7。前三代的擴增倍數均在 10 倍以上。（接種密度 8000 cells/cm2）。

而血清培養基，由于其來源于動物血液，所以既有抑制干細胞分化的組分，也有促進干細胞分化的組分，沒有辦法人工選擇。

比如，血清中含有葡萄糖，再加上培養基里的糖，總含量就比較高了，高濃度糖易促衰老和分化；另外血清中一般均含有外泌體，是細胞分泌的一種囊泡結構，里面含有調節細胞生長和分化的物質，不同血清中這些物質的比例不一樣，所以也易導致分化；血清中含有代謝廢物，這些物質一般對細胞均有損害，易導致衰老和分化。

另外，目前很多用戶一般使用帶酚紅的培養基，酚紅作為常見的激素成分，對干細胞的生長有著明顯的誘導分化的作用。

事實上，使用無血清 MSC 培養基的細胞產量高，是目前中國客戶大量該換為無血清培養基的主要原因。而非安全性。

4.從細胞質量來講（形態、活性、干性及表型）

從鏡下看，無血清 MSC 培養的干細胞形態短小，呈標準立體梭形，細胞邊緣清晰，透亮。這是細胞更少衰老與分化的直觀表征。

相比來說血清培養基培養出來的 MSC 細胞，細胞形態扁平，體積更大，邊緣不清晰。

血清培養基成分復雜，含有很多促進分化的物質，細胞易發生自發分化，因而細胞失去干性。另外，在體外定向分化時，易有培養基殘留，會干擾定向分化。

但無血清培養基配方明確，各物質的量一定，不含干擾組分，細胞不易發生自發分化，干性維持較好，即使有殘留，也不會干擾定向分化。

MSC 無血清培養基的表型，更為符合 MSC 細胞的定義。

5.從使用成本來講

使用 MSC 無血清培養基，成本傾向于越來越低。

無血清培養基，其每一種組分都是人工合成的。包括氨基酸、無機鹽、重組蛋白等。隨著技術進步與產能擴大，所有人工制造的組分的生產成本均會大幅下降。

特別是隨著培養基研發企業不斷的改進產品，比如通過配方優化，不斷降低昂貴的重組蛋白的使用量，干細胞培養基也在逐步向著完全化學成分限定培養基發展（CD 培養基），CD 培養基不含昂貴的重組蛋白，成本自然會大幅下降。

從用戶角度講，特別是干細胞藥物企業而言，選擇血清培養基或無血清培養基就是核心生產工藝的選擇。一旦選擇，以后極難更改。所以他們更傾向于選擇以后成本會越來越低的無血清培養基。 

6.從干細胞藥物申報角度來講

由于無血清培養基有著明確的產品配方，因此，監管機構要求的關于細胞殘留培養基組分的安全性驗證的工作非常容易完成。

由于血清培養基，血清中已知組分有 150 多種，還有多種未知組分，細胞制品中的培養基殘留安全性驗證工作，極難完成，如果不說不可能的話。

7.從控制干細胞分泌因子角度來說

無血清培養基由于全組分都是人工添加的，因此，可以很方便的通過調節一些組分，來調節干細胞分泌的蛋白的含量。比如干細胞分泌的 PEG2，MSC 無血清培養基可以極為方便的通過調整不同組分的對比，大幅提高 PEG2 的表達。當然，其他涉及干細胞制成品的分泌的細胞因子的表達量均可通過 MSC 無血清培養基配方的調整得已實現。

8.從細胞衰老角度來說

無血清培養基當然不會添加會加速細胞衰老的物質。

而血清培養基中的血清組分很復雜，有 150 多種已知組分組分，多種未知組分。這些組分中，有些對細胞生長是有利的，有些對細胞生長是無作用的，有些對細胞生長反而是有害的。研究表明過氧化氫誘導后的MSCs 出現衰老特征，在體外培養時，這些活性氧（ROS）通過氧化 DNA、蛋白質等生物大分子對細胞造成傷害，加速細胞的衰老。干細胞對微環境中 ROS 的累積水平特別敏感，而血清中含有 ROS，可能會導致細胞內 ROS 大量聚集而引起細胞出現應激誘導的早熟性衰老。 

9．從性能穩定性來說

無血清培養基有明確的配方，因此，批間差極小，近乎沒有。

而血清來自不同個體的牛，由于牛的體質不同，其血清中各種組分的差異很大。比如血清中的 EGF，有的含量為 10ug/ml，有的僅為 2ug/ml，相差了 5 倍。不同品牌間，甚至同品牌產品批次差別可能很大。培養效果沒有保證。