隨著現代科學的不斷發(fā)展，尤其是生物醫(yī)學的快速進步，細胞培養(yǎng)成為很多研究及應用領域中十分重要的基礎性工作。而大多數的動物細胞在進行體外培養(yǎng)時仍需采用含血清的培養(yǎng)基，血清的主要作用在于向細胞提供生長增殖所需的激素、生長因子和其他營養(yǎng)物質，但因血清供體的個體差異，使得血清批次之間存在較大的差異，且血清價格昂貴，容易被病毒和支原體感染，此外血清中大量成分復雜的蛋白質給疫苗、細胞因子和單克隆抗體等細胞產品的分離純化帶來很大的困難。此外，使用血清培養(yǎng)所獲得的細胞因其存在產生免疫源性的風險，無法直接用于臨床的應用。基于這些不利因素，自上世紀50 年代起，細胞生物學家們開始研究血清中各成分在細胞培養(yǎng)中的作用，以期尋找合適的補充因子替代血清。

1976 年，Sato 在英國《自然》雜志上公布了一項實驗結果，在垂體細胞株GH3 的培養(yǎng)中沒有使用血清，在培養(yǎng)基中添加了三碘甲狀腺素(T3)、促甲狀腺激素釋放激素(TRH ) 、甲狀旁腺激素(PTH )、生長調節(jié)素(So2matomedin) 和轉鐵蛋白(Tf) ，GH3 細胞株在無血清介質中能夠維持生長。此后無血清細胞培養(yǎng)技術迅速發(fā)展，至今已有多個細胞株能在無血清培養(yǎng)基中成功生長和增殖

表1.無血清培養(yǎng)基的簡要發(fā)展歷程

無血清培養(yǎng)的優(yōu)點：

1.可避免血清批次間的質量變動，提高細胞培養(yǎng)和實驗結果的重復性。

2.避免血清對細胞的毒性作用和血清源性污染。

3.避免血清組分對實驗研究的影響。

4.有利于體外培養(yǎng)細胞的定向分化及檢測。

5.可提高產品的表達水平并使細胞產品易于純化。

無血清培養(yǎng)的缺點：

1.細胞在無血清培養(yǎng)基中易受某些機械因素和化學因素的影響，培養(yǎng)基的保存和應用不如傳統(tǒng)的合成培養(yǎng)基方便。

2.針對性很強，一種無血清培養(yǎng)基僅適合某一類細胞的培養(yǎng)。

3.貼壁細胞的無血清培養(yǎng)基需要配合包被基質進行培養(yǎng)。如PLL、PDL、Laminin、玻粘連蛋白等。該包被過程較為繁瑣、費時，且包被穩(wěn)定性較差。

針對無血清培養(yǎng)的以上缺點，增強培養(yǎng)板的穩(wěn)定性能，省去客戶對培養(yǎng)板繁瑣的包被過程，海貍納米科技自主研發(fā)的生物納米表面技術（如示意圖1），利用天然活性的多肽、糖類及其它高分子材料對常規(guī)細胞培養(yǎng)表面進行功能化改性。該產品可促進MSC/NSC/Neuron等細胞在無血清培養(yǎng)體系下的貼壁生長，能夠完美地取代傳統(tǒng)培養(yǎng)技術中繁瑣費時且穩(wěn)定性差的蛋白包被培養(yǎng)表面。

產品預包被原理示意圖1

產品使用簡單方便，將對數生長期的細胞收集后，直接接種到培養(yǎng)表面即可，即拆即用。

案例1：BeaverNano?無血清細胞培養(yǎng)耗材用于大鼠神經干細胞培養(yǎng)

圖1 大鼠神經干細胞在不同細胞培養(yǎng)表面貼壁生長的對比實驗（100×相差顯微鏡照片）。

圖2 大鼠神經干細胞進行3次傳代培養(yǎng)后的巢蛋白（nestin）表達水平。紅色染色表示神經干細胞巢蛋白分泌情況，藍色染色表示神經干細胞核。（100×）

案例2：BeaverNano?無血清細胞培養(yǎng)耗材用于大鼠神經元細胞培養(yǎng)

圖3大鼠海馬神經元細胞在不同細胞培養(yǎng)表面的生長狀況

圖3表明BeaverNano?無血清細胞培養(yǎng)表面更有利于大鼠海馬神經元細胞的分散生長，方便后續(xù)的細胞檢測實驗

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