间充质干细胞(MSC)凭借自我更新能力、多向分化潜能(成脂、成骨、成软骨)及强大的免疫调节作用,已成为再生医学与个性化医疗领域的 “种子细胞”。其中,脐带来源 MSC 因免疫原性低、取材无创、易扩增的优势,在临床试验中占据主导地位。
但临床应用对MSC 的需求量极高——单次回输需约1E10细胞,且需多次给药,“规模化量产” 与 “质量稳定” 的双重挑战,成为制约MSC疗法落地的关键。今天,我们就为大家拆解一套经过实战验证的MSC大规模培养解决方案,助力科研团队高效推进临床转化。
相较于传统二维培养,三维培养虽能模拟体内生理微环境,提升细胞活力与功能,但实际操作中,两大痛点常让科研团队“卡壳”:
(1)量产效率低:临床级需求下,单批次需获取上亿级细胞,传统培养方案易因细胞增殖速度慢、传代后活力下降,难以满足规模需求;
(2)质量难把控:血清批次差异会导致细胞表型不稳定,长期传代后分化潜能易丢失,且动物源成分的存在,为临床转化埋下安全隐患。
要突破这两大痛点,必须从“培养体系” 入手 ——MCM CulMsc-SFM31 Pro 无血清培养基 + 水溶性微载体(WSCarrier01)的组合,正是为解决这些问题量身打造。
MCM CulMsc-SFM31 Pro无血清培养基:
安全与效能的 “双保障”
作为整个培养方案的“核心引擎”,这款培养基专为脐带来源、胎盘来源、脂肪来源MSC设计,从根源上规避传统血清培养的弊端:
▲ 安全合规:成分完全明确,无血清、无动物源成分,蛋白质含量极低,已完成美国FDA DMF备案,完全符合临床转化对 “安全性” 的严苛要求;
▲ 全流程适配:既能支持原代MSC分离(酶消化法、组织块法均可高效应用),又能实现长期稳定传代,全程维持细胞的分化潜能,避免传代过程中细胞 “丢失分化能力”;
▲ 规模化友好:无需额外添加血清或血清替代物,可直接对接生物反应器,省去“血清驯化” 的繁琐步骤,为后续大规模培养扫清障碍。
水溶性微载体(WSCarrier01):
给细胞打造 “仿生微环境”
三维培养中,细胞的“生长环境” 直接影响增殖效率与活力。这款水溶性微载体通过“精细化仿生设计”,为 MSC 创造接近体内的生长条件:
▲ 结构精准可控:从材料生化组分、二维表面拓扑结构,到三维空间构象、孔隙大小,均经过反复优化,能高效促进MSC 粘附、铺展,为细胞增殖打下基础;
▲ 抗剪切保护:独特的多孔结构可有效缓冲搅拌、通气过程中产生的剪切力,减少细胞损伤—— 要知道,大规模培养中,剪切力导致的细胞死亡,往往是 “量产失败” 的隐形杀手;
▲ 维持表型稳定:仿生环境能更好地保留MSC 的干细胞特性,避免因环境不适导致的表型漂移,确保传代后细胞功能 “不打折扣”。
案例一
原代分离+ 细胞库建立,高效完成 “奠基工作”
◆ 样本信息:新鲜脐带样本
◆ 培养流程:
1)按标准操作分离华通氏胶,将组织块均匀铺在T175 瓶中,加入15mL MCM CulMsc-SFM31 Pro培养基;
2)置于37℃ CO₂培养箱中静置 7 天(期间不移动、不摇晃,避免影响细胞贴壁);
3)第7天首次换液,之后每3天换液一次,第12天细胞融合率达80%时传代,获得P0细胞;
4)P0细胞传代至融合率80%时冻存,建立主细胞库(P1);复苏1支P1细胞(5×10⁶/ 支),传代至P3冻存,建立工作细胞库。
图1. 间充质干细胞流式表征图
数据显示CD73、CD90和CD105阳性率不低于95%;CD45、CD34、CD14、CD19和HLA-DR阳性率不高于2%。
MCM CulMsc-SFM31 Pro从原代分离到细胞库建立,这套方案能高效、稳定完成“前期奠基”,可以有效支持原代细胞分离及细胞库建立,为后续培养提供优质种子细胞。
案例2
连续传代 15 代,增殖与表型 “双稳定”
◆ 样本信息:新鲜P0 细胞
◆ 培养流程:根据不同代次调整接种密度,每72 小时传代一次,从 P0 连续培养至 P15,全程使用 MCM CulMsc-SFM31 Pro 培养基。
图2. MSC的连续传代培养数据
P1-8,按6-7000cells/cm²接种,72h传代一次,扩增15倍左右。P9-12,按9000cells/cm²接种,72h传代一次,扩增10倍左右。P12-15,按1000-12000cells/cm²接种,72h传代一次,扩增8倍左右
数据显示,即便连续传代至 10 代以上,细胞仍保持高增殖活性与稳定表型,解决了 “长期传代质量下降” 的行业痛点。案例3
3L 玻璃反应器规模培养,对接工业化需求
◆ 样本:冻存P3 细胞
◆ 培养流程:分两组进行反应器培养,均搭配水溶性微载体(WSCarrier01):
1)高密度组:P3 细胞(2×10⁶)起始,先经二维培养扩增至 2×10⁸,再转入 3L 玻璃反应器(P5);
2)低密度组:P3 细胞(2×10⁶)起始,先经二维培养扩增至 6×10⁷,再转入 3L 玻璃反应器(P5)。
图3. MCM CuIMSC-SFM31 Pro高密图接种MSC培养图
数据显示MCM CuIMSC-SFM31 Pro高密度接种,20E7细胞上玻璃罐培养,共培养5天,收获8.18E8细胞,扩增4.08倍。
图4. MCM CuIMSC-SFM31低密图接种MSC培养图
数据显示MCM CuIMSC-SFM31低密度接种,6E7细胞上玻璃罐培养,共培养7天,收获10.06E8细胞,扩增16.77倍。
MCM CuIMSC-SFM31 Pro搭配水溶性微载体可以有效支持MSC在玻璃罐反应器上的规模培养,微载体消化酶裂解微载体后检测微载体残留为0.12ug/E7细胞(东富龙配套微载体、裂解液残留检测试剂盒),符合中检院标准<1.5ug/E7细胞。
配套产品清单
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