胎牛血清的应用及其替代品研究？ ¹

背景^[1-3]

胎牛血清(无支原体)是通过加工健康胎牛血液制成的。经过多次微孔滤膜过滤后，获得的成品胎牛血清无支原体污染，内毒素水平极低。经过细胞培养验证实验，胎牛血清能够维持细胞生长状态良好，细胞倍增速度正常。

胎牛血清是一种浅黄色澄清、稍粘稠的液体，无溶血和异物。胎牛血清应取自剖腹产的胎牛，因为胎牛还未接触外界，血清中对细胞有害的成分最少。

牛血清是细胞培养中使用最广泛的天然培养基，含有丰富的细胞生长所需的营养成分，常用于动物细胞的体外培养，具有重要的功能。

1. 提供维持细胞生长所需的激素和低分子营养物，基础培养基中通常缺乏或含量很少。

2. 提供结合蛋白，能够识别并结合维生素、脂类、金属和其他激素，调节它们的活力。

3. 结合蛋白还能与有毒金属和热原质结合，起到解毒作用。

4. 是细胞贴壁和铺展在塑料培养基质上所需的因子来源。

5. 起到酸碱度缓冲液的作用。

6. 提供蛋白酶抑制剂，保护细胞在传代过程中不受伤害。

应用^[4][5]

成人骨髓基质干细胞的增殖和分化研究中不同来源血清的应用

骨髓基质干细胞(MSCs)因其取材方便、可大量扩增并保持成骨潜能、较低的免疫原性以及转入外源基因后不影响其增殖和分化特性等特点，被认为是骨组织工程的理想种子细胞。传统的细胞培养方法使用胎牛血清作为营养支持，但胎牛血清存在潜在的传播疾病风险和免疫排斥反应。

目前，许多研究者尝试使用无血清培养方法，但成本高且周期长，约为40到45天。另外，使用诱导剂和细胞因子也会增加费用。因此，寻找胎牛血清的替代品并建立规范、安全、高效的体外培养体系仍然是一个挑战。

一些研究采用AB血清(AB serum)和自体血清(autologous serum)替代胎牛血清作为营养基质，比较了这三种不同培养体系对成人骨髓基质干细胞(hBMSCs)增殖和分化的效果，为骨组织工程从基础研究向临床应用的转变提供了理论依据。研究的目的是探讨AB血清和自体血清替代胎牛血清在体外培养成人骨髓基质干细胞的增殖和成骨分化方面的效果，并初步探讨其促进成骨的机制。

参考文献

[1] Use of an alpha-smooth muscle actin GFP reporter to identify an osteoprogenitor population[J]. Zana Kalajzic, Haitao Li, Li-Ping Wang, Xi Jiang, Katie Lamothe, Douglas J. Adams, Hector L. Aguila, David W. Rowe, Ivo Kalajzic. Bone. 2008(3)

[2] Challenges to Human Embryonic Stem Cell Patents[J]. Aurora Plomer, Kenneth S. Taymor, Christopher Thomas Scott. Cell Stem Cell. 2008(1)

[3] A Scientist's View of the Ethics of Human Embryonic Stem Cell Research[J]. Anne McLaren. Cell Stem Cell. 2007(1)

[4] Mesenchymal stem cell tissue engineering: Techniques for isolation, expansion and application[J]. Ippokratis Pountos, Diane Corscadden, Paul Emery, Peter V. Giannoudis. Injury. 2007

[5] 李方国. 不同来源血清对成人骨髓基质干细胞增殖及分化的研究[D]. 南方医科大学, 2011.