国务院颁布的《生物医学新技术临床研究和临床转化应用管理条例》（国令第818号）将于2026年5月1日起正式施行。在新条例下，作为企业应该如何挑选合适自己的培养基？

目前UC-MSCs在细胞治疗中前景广阔，但实现高质量、大规模的临床级生产是关键挑战。培养基是核心因素之一。传统使用胎牛血清（FBS）存在安全风险和批次差异，而人血小板裂解物（hPL）和成分明确的无血清培养基是更有前景的替代方案。由Wiley出版的《Stem Cells International》杂志发表的研究文章，文章标题为《Optimization of Culture Media for Human Umbilical Cord-Derived Mesenchymal Stem Cell Production》

由北科生物储王龙研究团队在Wiley出版的《Stem Cells International》杂志上发表的《Optimization of Culture Media for Human Umbilical Cord-derived Mesenchymal Stem Cell Production》系统地评估了多种培养基体系对人脐带来源间充质干细胞（UC-MSCs）体外扩增、表型维持及功能特性的影响，旨在为临床级规模化生产提供培养基选择的科学依据。

一、研究目的

· 目的：通过对比不同培养基（基础培养基、商业化无血清培养基）对UC-MSCs增殖、表型、分化潜能、免疫调节功能及安全性的影响，筛选出最适合规模化生产的培养基体系。

二、研究方法与思路

1. 细胞来源：从健康产妇脐带华通胶中分离UC-MSCs，遵循GMP规范。

2. 培养基比较：

o 基础培养基：α-MEM（Lonza/Gibco）、DMEM、DMEM/F12，分别添加5%或10%人血小板裂解液（hPL）。

o 商业化无血清培养基：Corning® MSC Xeno-Free SFM、NutriStem® XF Medium、Prime-XV® MSC Expansion XSFM，单独使用或添加2% hPL或玻连蛋白。

3. 评估指标：

o 增殖能力：群体倍增时间（PDT）、细胞产量、细胞直径。

o 表型特征：流式细胞术检测CD73/CD90/CD105（≥95%）和CD45/CD34/HLA-DR（≤2%）表达。

o 功能分析：三系分化潜能（成骨/成脂/成软骨）、CFU-F克隆形成能力、混合淋巴细胞反应（MLR）免疫抑制率。

o 安全性：软琼脂克隆形成实验、裸鼠体内致瘤性实验、核型分析。

三、主要结果

           1. 基础培养基比较

     · 增殖效果：α-MEM（Gibco）和DMEM/F12的PDT显著低于DMEM，细胞直径更小，均匀性更好。

     · hPL浓度：5% hPL已足够支持增殖，10%未显着提升效果；不同品牌hPL（Stemulate® vs. PLTGold®）无显著差异。

     · 成分分析：DMEM成分简单（氨基酸种类少），可能是其效果较差的原因。

           2. 商业化无血清培养基表现

      · 原代培养：单独使用均无法支持细胞贴壁，需添加2% hPL或玻连蛋白。Prime-XV® + 2% hPL的原代细胞产量最高（9.64×10⁴ cells/day）。

      · 传代培养：

o PDT优势：商业化培养基PDT（16.72–19.75小时）显著优于基础培养基（22.94–23.31小时）。

o 细胞形态：细胞更立体、直径更小（Prime-XV组仅15.55–16.44 μm），分布更均匀。

o 功能提升：CFU-F克隆数（NutriStem® XF和Prime-XV组＞24个/100细胞）和免疫抑制率（NutriStem® XF组达43.70%）均显著高于基础培养基。

           3. 安全性验证

      · 无致瘤性：软琼脂实验无克隆形成；裸鼠体内112天无肿瘤生成；核型分析显示P2–P10细胞染色体正常。

      · 符合ISCT标准：所有培养基均维持MSCs表型（CD73/90/105＞95%，HLA-DR＜2%）和三系分化能力。

            4. 规模化生产验证

       · 使用优选培养基（NutriStem® XF + 2% hPL）进行7个批次的放大生产（2–10层细胞工厂）：

o 稳定性：P5细胞产量达9.89×10⁹ ± 1.95×10⁹，累积增殖倍数4049.90倍，细胞存活率＞90%。

                           o 成本：每生产1×10⁹细胞培养基成本约2472美元。

四、讨论与结论

· 核心结论： 

o 商业化无血清培养基（尤其是NutriStem® XF和Prime-XV®）在增殖速度、细胞均一性、免疫调节功能方面优于传统基础培养基。

o 添加2% hPL可有效解决无血清培养基在原代培养中贴壁困难的问题。

o 优选培养基支持大规模生产，且细胞质量符合临床应用标准。

这项研究通过系统比较不同培养基体系对 UC-MSCs 的影响，明确了商业化无血清培养基（如 NutriStem® XF 和 Prime-XV®）在细胞扩增效率、功能维持及安全性上的优势，尤其在结合 2% hPL 的条件下，能够实现高效、稳定、符合临床标准的细胞生产，为 UC-MSCs 的规模化制备提供了重要技术支撑与科学依据。

然而，所选用的培养基皆为国外产品，这是否意味着国内培养基的性能欠佳呢？北科团队将国内培养基引入实验并进行对比，结果表明，部分国内培养基在特定指标方面与国外产品存在一定差距，但在增殖速率和细胞活性等基础性能方面已可达到相近水平。随着国内生物技术产业的迅猛发展，国内培养基在配方优化和工艺改进方面持续取得突破，未来有望在高端培养基市场占据一定份额。因此，不能简单断定国内培养基完全逊色于国外产品，而应持续关注其技术进展和市场表现。

详见（二）国产培养基代替进口培养基的可行性

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