[发明专利]间充质干细胞培养用可降解微载体的制备方法及其产品和应用

说明书

本发明提供了一种间充质干细胞培养用可降解微载体，该微载体包括可降解微载体基质材料交联成的凝胶球芯、包被于所述球芯的明胶层、偶联于所述明胶上的DEAE；本发明提供的间充质干细胞培养用可降解微载体成本低廉，易于形成工业化生产，使微载体能够在搅拌状态下悬浮培养，适合于间充质干细胞大规模悬浮培养。

技术领域

本发明涉及一种间充质干细胞培养用可降解微载体的制备方法及其产品和应用。

背景技术

间充质干细胞培养本质上属于动物细胞培养，动物细胞生物反应器微载体培养技术是当前生物制药行业贴壁依赖性细胞培养的领先技术，微载体是细胞培养中所使用的一类无毒性、非刚性、密度均一、透明的小颗粒，能使贴壁依赖性细胞贴附在颗粒表面进行悬浮培养，从而增加细胞贴附生长的面积，有利于细胞的大规模培养和收集。

自1967年Van Wezel第一个用DEAE-Sephadex A 50作为贴壁细胞培养用微载体以来，研究报道的细胞培养用微载体已有十多种，包括葡聚糖微载体、聚赖氨酸液体微载体、大孔明胶微载体、纤维素微载体、壳聚糖微载体、甲壳素微载体、聚苯乙烯微载体、聚氨酯泡沫微载体、藻酸盐凝胶微载体以及磁性微载体等。我国目前使用的商品化微载体主要有:GE公司的Cytodex 1、Cytodex I1、Cytodex III和Thermo公司的Cytopore、Cytoline、B1silon、Cultispher G等，均为进口产品，价格昂贵，目前市场价已达每公斤3-10万元人民币，还出现供不应求的现象，而我国国产的微载体大多数尚在研制之中，或者生产规模较小，难以工业化生产，不能满足我国生物制药领域疫苗、重组药物蛋白、单克隆抗体、细胞因子及其受体等医用生物制品生产的需要，是限制我国动物细胞培养技术从转瓶细胞培养工艺向生物反应器微载体培养工艺转型的技术瓶颈之一。

间充质干细胞作为一种有巨大医疗价值的细胞，目前正在走向临床，该阶段的主要问题是目前的细胞生产方法在质和量上不能满足临床需要，基于反应器的微载体培养技术是间充质干细胞走向临床的必需生产工艺，目前的瓶颈有二，一是没有专门用于间充质干细胞培养的微载体，现在用于间充质干细胞培养的微载体是已经商品化的微载体，而这些微载体本来不是用于培养干细胞的；二是传统的生物反应器也不是专门用于培养间充质干细胞的，传统的动物细胞培养所生产的目标是疫苗、重组药物蛋白、单克隆抗体、细胞因子及其受体等；发达国家的生物制药行业贴壁依赖型动物细胞培养工艺已经普遍采用生物反应器微载体培养工艺，规模发展到几千升、上万升；微载体细胞培养的规模已达到6000L以上，这也预示了间充质干细胞培养的未来发展规模。

传统的间充质干细胞的收获方法使用消化酶，但消化酶对细胞有损害，所以发展干细胞的无酶收获方法对干细胞的活性维持有重要意义。

因此，开发适合于间充质干细胞培养用的微载体，不仅对促进我国的间充质干细胞产业的发展，也对促进我国生物医药的发展具有重要的历史意义。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种间充质干细胞培养用可降解微载体的制备方法及其产品和应用。

本发明具体技术方案如下：

本发明体供了一种间充质干细胞培养用可降解微载体，该微载体包括可降解微载体基质材料交联成的凝胶球芯、包被于所述球芯的明胶层、偶联于所述明胶上的DEAE。

优选地，可降解微载体基质材料为海藻酸盐或果胶，所述海藻酸盐为海藻酸钙。

本发明提供了一种间充质干细胞培养用可降解微载体的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)制球：将浓度为1％-2％的纳米化海藻酸钠溶液滴入浓度为0.5％-3％的氯化钙溶液中反应生成海藻酸钙胶珠，纳米化海藻酸钠溶液与氯化钙溶液的体积比为1:3-1:5；

其中步骤(1)制得的海藻酸钙微胶珠直径为80-300um；