[发明专利]一种培养间充质干细胞的培养基

说明书

技术领域

本发明属于细胞与组织培养领域中的培养基配方，涉及一种无血清、化学成分清晰的培养基配方，该培养基特别适用于体外培养人间充质干细胞。

背景技术

间充质干细胞，英文名称为mesenchymal stem cells(MSC)，也有其它名称，如骨髓基质细胞、脂肪干细胞等，是指单个或一群符合国际统一标准的细胞(DominiciM，Le Blanc K，Mueller I，Slaper-Cortenbach I，Marini F，Krause D，Deans R，Keating A，Prockop Dj，Horwitz E.Minimal criteria for defining multipotentmesenchymal stromal cells.The International Society for Cellular Therapyposition statement.Cytotherapy，2006；8(4)：315-7)。在骨髓中，MSC属于非造血干细胞，具备向成骨、成软骨和成脂肪细胞分化的能力，具有免疫调节和造血支持作用。最近的研究表明，MSC也存在于其它组织，包括脂肪、脐带、胎盘和肌肉等。体外培养的MSC可以分泌多种生物活性物质，具有促进新生血管形成，促进神经组织、骨组织、肝脏组织和胰岛组织损伤修复的作用。因此，自体或异体MSC已经用于临床试验研究，以治疗移植物抗宿主病、肝脏纤维化、脊髓损伤、糖尿病、外周血管病等多种疾病。另外，作为组织工程化骨和软骨构建中重要的种子细胞，MSC也用于股骨头坏死、骨折后骨不连和软骨损伤的治疗。然而，涉及多种疾病的细胞治疗需要一定的细胞量。为进行以MSC为基础的细胞治疗，人们通常获取少量的骨髓，或获取脐带、脂肪或胎盘组织，在体外通过贴壁生长筛选并扩增MSC，待细胞量达到治疗所需量时，收获MSC用于以上疾病的治疗。可见，体外扩增MSC是实施MSC细胞治疗的关键步骤之一。

通常，人们利用经筛选、适于人MSC生长的牛血清，作为细胞增殖的主要刺激物，体外培养扩增MSC。然而，研究表明，在培养过程中，MSC可以吞噬培养体系中的牛蛋白，使异种蛋白内在化，每10⁸MSC中牛蛋白含量达到10-30mg(Spees JL，GregoryCA，Singh H，Tucker HA，Peister A，Lynch PJ，Hsu SC，Smith J，Prockop DJ.Internalized antigens must be removed to prepare hypoimmunogenic mesenchymalstem cells for cell and gene therapy.Mol Ther 2004；9：747-56)。因此，使用牛血清培养人MSC用于细胞治疗，不仅将使病人暴露于罹患人畜共患病的风险，也可能因移植MSC死亡释放牛蛋白，引起机体免疫反应，造成血清病或其它免疫性疾病。此外，每批次血清的活性是不同的，对批次间收获的细胞的稳定性，有一定影响。因此，利用一种无动物血清成分的培养基，培养扩增MSC，对治疗的安全性和有效性，都是十分必要的。

为此，人们一直在寻找动物血清替代物，用于人MSC的培养。有人用血清替代物Ultroser G替代牛血清，培养人骨髓MSC，获得了较好的效果(Meuleman N，TondreauT，Delforge A，Dejeneffe M，Massy M，Libertalis M，Bron D，Lagneaux L.Humanmarrow mesenchymal stem cell culture：serum-free medium allows betterexpansion than classical alpha-MEM medium.Eur J Haematol 2006；76：309-16)。然而，Ultroser G本身就含有牛血清成分，这种方式的替代并不能从根本上解决异体蛋白污染问题(Korhonen M.Culture of human mesenchymal stem cells inserum-free conditions：no breakthroughs yet.Eur J Haematol 2006；78：167)。之后，有人提出应用人血小板浓缩液替代牛血清，并获得了较好的效果。但是，血小板供者是否完全正常，这种使用方式能否引起传染病的传播，以及能否保障所获得MSC的批次间稳定性等，都是必须考虑的问题。因此，研制化学成分清晰明确、无动物血清成分的MSC培养基，是很有必要的。