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2015-04-29 17:27 · curegenix

MesenGro ® 适合于培养哪些细胞? MesenGro ® 适合于培养多少代的 MSC 细胞? 与血清培养 MSC 相比,顾客为什么要选择无血清的 MesenGro ® ? MesenGro ® 有哪些优点? 使用无血清培养基是未来干细胞研究的大势所趋?

1. MesenGro ® 适合于培养哪些细胞? 
答:MesenGro®主要适用于培养间充质干细胞MSC,经验证,MesenGro®可以用于来源于 骨髓、脐带、脐带血、脂肪MSC细胞的日常培养,用于 骨髓来源和脐带血来源的MSC的培养效果要 好于脐带和脂肪来源的MSC。但需注意的是,我们推荐MesenGro®与Corning的 CellBIND ®,BD的 PrimariaTM配合使用,以达到更好的培养效果。且需提醒的是,MesenGro®的这一搭配并不适合于MSC 原代细胞的培养。StemRD正在致力于这一问题的解决方案。


2. MesenGro ® 适合于培养多少代的 MSC 细胞? 
答:MesenGro®(或任何无血清培养基)做P0一定要铺板,即使是使用CellBIND®也是同样需要先使用Fibronectin铺板(Fibronectin为血清里的贴壁蛋白,可促进MSC细胞贴壁)。P1以后要CellBIND®,尽管某种普通板可能也行,但我们目前只保证CellBIND®。 那么使用 MesenGro ® 接种 原代细胞就一定要铺板,即所有无血清培养基都要。客户也可根据自己的需求,选择先用FBS培养细胞一天,再换成MesenGro®。


3. 与血清培养 MSC 相比,顾客为什么要选择无血清的 MesenGro ® ? MesenGro ® 有哪些优点? 
 答:由于MesenGro®是一款针对间充质干细胞的 无血清培养基,那么与血清培养基相比,它首先避免了血清给干细胞研究带来的不利影响。而血清的应用给干细胞产业化带来多个重大问题:
① 动物或人血清可能带有病原体污染,如各种病毒、细菌、霉菌、支原体、脑病海绵体状(疯牛病),同时可能有过高的内毒素;
② 动物或人血清存在较高的批间误差,造成细胞生产上的不稳定性,每批血清必须经过事先筛选;
③ 动物或人血清带有外源抗原。用它们扩增的干细胞可能引起免疫反应,或造成病人发烧、急性应急反应、排斥的症状;或因免疫排斥,降低细胞疗效,导致如美国Osiris公司三期临床的失败(参考文献:Sakamoto等,Blood,2007;Galipeau, Cytotherapy, 2013);
④ 动物或人血清存在严重的供不应求问题。经专家分析,由于昂贵的成本和重组蛋白及疫苗生产对血清需求的降低,全球动物血清供应已达顶峰。随之而来的细胞治疗市场需求将耗竭血清的供应,造成供不应求和价格飞涨,既所谓“血清峰值”或“血清危机”的“peak serum”(参考文献:Brindley, Regenerative Medicine,2012)。


4. 使用无血清培养基是未来干细胞研究的大势所趋? 
答:是的。除了技术和供求问题外,各国药品监管部门已经公布或施行相应法规条例,促使工业界进行血清的替换。美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration, FDA)和欧盟药品管理局(European Medicines Agency,EMA)公布的行业标准已经对动物或人血清的使用加以限制和严格监督管理[FDA:Content and Review of Chemistry, Manufacturing, and Control (CMC) Information for Human Somatic Cell Therapy Investigational New Drug Applications (INDs);EMA:Good Manufacturing Practice (GMP)for Advanced Therapies Medicinal Products(ATMP)]。具熟悉美国临床试验的专家介绍,FDA有一个不成文规定,既在临床2期后,不再容许使用动物血清。近两年,FDA和EMA又连续出台新的更严格的管理规定,进一步限制血清的使用。2011年,EMA发表Note for guidance on minimising the risk of transmitting animal spongiform encephalopathy agents via human and veterinary medicinal products (EMA/410/01 rev.3),进一步监管动物血清采集、使用、追根和文件纪录。2012年,美国FDA进一步对人血浆血清相关产品要求添加警告标志(Guidance for Industry: For the Submission of Chemistry, Manufacturing and Controls and Establishment Description Information for Human Plasma-Derived Biological Products, Animal Plasma or Serum-Derived Products,FDA,June,2012)。经过近年来的几次药品污染事故(如2011年Genzyme的Cerezyme®污染造成病人和公司大于10亿美元损失),FDA不仅对脑病海绵体状(疯牛病),而且对其他已知病原(如HIV,HBV,HCV)和未知病原(现在已知的病原都曾经是未知的)都提高了警惕。
        我国药品监管部门近年来逐步与国际上先进国家管理规范接轨,推出了近乎严格甚至更严格的产品标准和指南。在最近出台的《干细胞制剂质量控制及临床前研究指导原则(试行)》中规定,干细胞制剂的制备培养基在“除特殊情况外,应尽可能避免在干细胞培养过程中使用人源或动物源性血清,不得使用同种异体人血清或血浆。如必须使用动物血清,应确保其无特定动物源性病毒污染。严禁使用海绵体状脑病流行区来源的牛血清”。在早先出台的国家药监局2003版《人体细胞治疗研究和制剂质量控制技术指导原则》中规定,培养基“除能证明体细胞培养或激活需要血清外,应避免使用任何血清。不得使用同种异体人血清或血浆。如必须使用动物血清,应考虑每批血清都应对潜在的外源因子(包括人的病原体)进行检查、筛选。例如,牛血清应进行病毒和支原体污染的检查筛选等”。
这些发展让业内人士公认,各国监管部门迟早会强制性禁止动物或人血来源组分在培养基中的使用。开发无血清、无动物组分培养基已经成为国际上干细胞产业化在重组蛋白和疫苗生产行业之后的当务之急。目前,重组蛋白药物的培养基(如CHO细胞培养基)已经多数转向成为无血清无异种蛋白;疫苗生产培养基也部分转向无血清培养;细胞治疗中的免疫细胞治疗(如CIK细胞)也已基本完成转向;然而干细胞治疗用扩增培养基还多数的停留在动物或人血清的应用。


5. 使用 MesenGro® 发现细胞增殖特别快,且相比较血清培养基而言,只能培养 5 代左右,随后便增殖缓慢,这是为什么呢? 
答:首先,传代次数并(passage number)不是一个衡量培养基性能最好的指标。 成倍增长时间和次数(doubling time and number)才是。这是因为传代次数比较人为,成倍增长才是细胞真正生长指标。如果一种培养基可以让细胞成倍增长更快,需要的传代次数相对就少,同样可以得到一样多的细胞(而且节省培养基)。我们自己和Corning结果都证明MesenGro® 成倍增长比FBS快很多。
其次,血清并不是生理条件, 血浆才是。血清是血液凝固后的产物,含有大量非生理水平的生长因子。胎儿牛血清更是,不比加生长因子的培养基更“生理”。
       另外,我们发现大多数客户选择用 胰酶来消化MSC细胞,而由于MesenGro®/CellBIND®是不需要 铺板蛋白协助的,因此胰酶这种较强作用力的消化媒介如果不能得到及时终止,或者作用时间过长的话,都会对MSC细胞造成较大的损伤。我们推荐使用 TrypLETM Express ( GIBCO #12604 )这种较温和的消化酶,对于在无血清培养体系中进行培养的MSC有较好作用力的同时,也会对细胞起到一定的保护作用。
因此,如果在不含有血清的环境下,MesenGro®还能使培养对象MSC成倍增长的 速度快,代数少,即在从原代开始仅需要传到第 5 代就能获得与血清培养基传代到第 9 代所得的相同数量的细胞,这就是MesenGro®的最大优势,这对于临床研究MSC需要在短时间内获得大量细胞的客户是一个非常好的选择。


6. 关于 MesenGro ® 中文说明书里需要进一步补充强调的内容 
答:针对这款MesenGro®培养基而言,除了严格使用其说明书要求的配套耗材外,在具体的操作过程中,实验人员还应注意的最重要的细节之一就是 传代密度。在此,我们强调,使用MesenGro®进行传代操作的时候,务必要在待传代细胞密度为 培养孔面积的 80% 满左右时,过稀或者过密的情况下,都会导致细胞的生长状态下降。另一个重要细节就是与之同步的 传代比率 ,我们推荐按照 1:10-1:5的比例进行传代(具体情况视客户要求选择)。由于每一个实验操作员对传代密度都有自己的判断,进而影响到传到比率的选择,因此我们推荐按照下图(MSC细胞密度的示意图(来源于STEM CELL TECHNOLOGY Cat.28453))来直观帮助

实验人员判断传代的密度和比率:
 7. 进一步补充的内容 
StemRD的MesenGro®在北美是由Corning作OEM的,更名为stemgro®培养基,而corning公司对这款培养基也进行过全方位的评价,数据报告可咨询公司获取。