干细胞培养基是干细胞体外培养的核心要素,其配方设计直接影响干细胞的生长、增殖、分化及功能维持。
干细胞培养基的核心成分:
基础培养基
常用类型:DMEM/F12、α-MEM、RPMI-1640等,提供氨基酸、维生素、无机盐等基础营养。
特点:DMEM/F12因兼顾高糖与低糖需求,适用于多种干细胞类型。
血清及替代物
胎牛血清(FBS):传统培养基中添加10%-20%,提供生长因子、激素等,但存在批次差异和污染风险。
无血清替代物:如人血小板裂解物(hPL)、化学成分限定培养基(CDM),减少异源蛋白干扰,提高实验可重复性。
生长因子与细胞因子
关键因子:bFGF(促进增殖)、EGF(维持干性)、TGF-β(调控分化)、LIF(维持多能性)。
作用:通过信号通路调控干细胞命运,例如bFGF激活MAPK/ERK通路促进增殖。
其他添加剂
缓冲体系:碳酸氢钠(维持pH 7.4)、HEPES(增强pH稳定性)。
谷氨酰胺:提供能量,但需-20℃保存以防止降解。
抗生素:如青霉素-链霉素,防止细菌污染,但长期使用可能诱导耐药性。