[发明专利]原代脐带间充质干细胞的无血清培养基及其使用方法

说明书

本发明涉及原代脐带间充质干细胞的无血清培养基及其使用方法，原代脐带间充质干细胞的无血清培养基包括以下组分：α‑MEM培养液、AMD3100、BMP‑4、胰岛素、FGF‑2、IL‑6和LIF。培养基中不加胎牛血清，从而避免了临床应用中可能产生的免疫排斥反应，减少了病原微生物污染的风险；通过添加IL‑3、IL‑6、G‑CSF和SCF等细胞因子可协同FL产生强烈的增殖效应同时抑制脐带间充质干细胞的分化；通过添加EGF可协同FGF‑2促进脐带间充质干细胞增殖分化；通过加入BMP‑4作为干细胞增殖分化的营养因子，能够维持并调节脐带间充质干细胞正常的增殖状态。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别是涉及原代脐带间充质干细胞的无血清培养基及其使用方法。

背景技术

脐带间充质干细胞（MSCs）具有较高的分化潜能，可向多个方向进行分化。它在骨、软骨、肌肉、肌腱、韧带、神经、肝、内皮和心肌等组织工程方面具有广阔的临床应用前景。脐带间充质干细胞可从人脐带中分离出来，具有取材方便，无伦理学争议的优点。脐带间充质干细胞具有较强的免疫调节作用，能促进造血恢复功能和修复病变组织器官，在器官移植、自身免疫性疾病、白血病、骨和肌肉衰退性疾病等方面，有很高的临床应用价值。

原代脐带间充质干细胞培养如何实现快速扩增又不影响其细胞活率是脐带间充质干细胞培养的关键，然而现有技术中培养脐带间充质干细胞技术不够成熟，表现在组织分离出的原代细胞的增殖速度慢和细胞活率较低。

现有的脐带间充质干细胞培养基需要添加动物血清如胎牛血清，在这种培养基中生长的干细胞，细胞内部结构可能会发生一些未知的变换或变异，动物血清也有引发免疫排斥反应的风险，且有被细菌、病毒等病原微生物污染的风险，不利于干细胞的临床应用和基础研究。

脐带间充质干细胞的增值分化、发育成熟过程相当复杂，其依赖于各种造血因子的调节，其中细胞刺激因子发挥的作用极为关键。

发明内容

基于此，本发明提供一种原代脐带间充质干细胞的无血清培养基及其使用方法，实现了快速扩增又不影响其细胞活率且避免因动物血清导致的排斥和病原微生物污染风险。

一种原代脐带间充质干细胞的无血清培养基，包括以下组分：α-MEM培养液、AMD3100、BMP-4、胰岛素、FGF-2、IL-6和LIF。

在其中一个实施例中，原代脐带间充质干细胞的无血清培养基还包括地塞米松、转铁蛋白、三七总皂苷和细胞因子组合中的一种或几种。

在其中一个实施例中，地塞米松的浓度为0.1-0.5μg/ml；所述转铁蛋白的浓度为0.01-0.1μg/ml；三七总皂苷浓度为5-15μg/ml。地塞米松联合AMD3100具有协同效应促进脐带间充质干细胞从组织中动员、爬出和增殖。中药成分三七总皂苷能够加速脐带间充质干细胞的增殖。

在其中一个实施例中，细胞因子组合包括IL-3、SCF、G-CSF、FL和EGF；所述IL-3、SCF、G-CSF、FL和EGF的浓度分别为：IL-3 10-20ng/ml；SCF 50-150ng/ml；G-CSF 1-100ng/ml；FL 1-50ng/ml；EGF 5-15ng/ml。FL是一种能够调节早期干细胞的关键性细胞因子，与IL-3、IL-6、G-CSF和SCF等细胞因子联用对脐带间充质干细胞产生强烈的增殖效应。

在其中一个实施例中，α-MEM培养液为一种无血清培养液。能够为干细胞生长和增殖提供基本的营养物质。

在其中一个实施例中，AMD3100的浓度为0.5-5μg/ml。促进脐带间充质干细胞的生长和增殖。

在其中一个实施例中，BMP-4的浓度为0.01-0.1ng/ml；所述胰岛素的浓度为10-20μg/ml；所述FGF-2的浓度为1-12ng/ml。FGF-2和BMP-4促进脐带间充质干细胞的增殖。胰岛素更好地促进细胞对葡萄糖的吸收和利用。