如何高效培养人多能干细胞ESiPS [复制链接]

人多能干细胞(hPSCs)因其拥有分化为机体所有类型细胞的能力，使得hPSCs成为研究发育机制以及疾病机理最常用的工具，同时在再生医学以及疾病治疗领域也有非常广泛应用。人多能干细胞因其来源不同又可分为胚胎干细胞（Embryonicstemcell，ESCs）和诱导多能干细胞（inducedpluripotentstemcells,iPScells）。

小鼠胚胎干细胞由MartinEvans在年首次从小鼠胚囊中分离获得，小鼠胚胎干细胞就可以成功地在体外进行培养。人的胚胎干细胞的体外培养在年由美国科学家JamesThomson培养成功。

诱导多能干细胞是日本科学家山中伸弥（ShinayYamanaka）团队在年利用病*载体将Oct4,Sox2,Klf4,c-Myc四个转录因子转入小鼠胚胎成纤维细胞重编程而成。iPS细胞在细胞形态、基因蛋白表达、表观遗传修饰以及畸胎瘤形成能力与胚胎干细胞非常相似。年11月，山中伸弥实验室成功将人类皮肤纤维母细胞诱导成iPS细胞。年我国科学家周琪院士与曾凡一教授，首次利用iPS细胞，通过四倍体囊胚注射得到存活并具有繁殖能力的小鼠，世界上首次证明了iPS细胞的全能性。

下面对多能干细胞不同培养体系以及传代方法进行分析：

多能干细胞最常见的培养体系有可以分为有血清培养系统跟无血清培养系统：

有血清系统为基础培养基配干细胞级血清，同时添加bFGF等生长因子，此方法对血清要求较高，在目前国内血清比较乱的情况下，购买的合格的血清是制约细胞培养的主要因素，同时该体系还需要滋养层细胞，培养方法较复杂。

无血清干细胞培养系统发明大大简化了干细胞培养流程，目前常用的为GibcoEssential8培养基与StemcellTechnologies的mTesR系统。两种系统均为无血清，不需要额外添加生长因子，同时摆脱了滋养层细胞的限制，通过包被培养板就可以达到细胞贴壁的目的。但是，以上两种培养基价格不菲，同时因为含有牛血清白蛋白（BSA）经常会有进口限制。以上产品也均有国内替代，AppliedCell分别有人多能干细胞培养基（适用于Essential8系统），以及Advance人多能干细胞培养基(适用于mTesR系统)。

培养皿包被：目前有两种常见的包被方法，分别为Matrix基质胶包被以及Vitronectin包被，以上两种胶对温度非常敏感，操作要求较高，需要全程低温操作，同时现配现用。针对以上问题现在多家公司均有有即用型基质胶（Gibco,StemcellTech,AppliedCell）推出。

传代：干细胞传代经过多年发展也逐步简化，最初通过胶原酶消化，挑克隆法传代；后续发展出机械传代发，多家公司也推出了细胞切割工具；至目前已经可以做到使用消化液完成消化，消化液种类也多种多样，分别有Accutase,Tryple以及无酶消化液，均可以达到很好的传代效果。