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Bio-techne|無血清培養神經細胞和干細胞,怎么給培養基「加點料」?

血清,「蜜糖」亦或是 「砒霜」?它既提供細胞生長的必備營養,也會因其復雜的成分和存在病原體污染的可能性而導致細胞死亡。

因而,在神經細胞和干細胞培養中,無血清體外培養日益成為主流。此時,應該如何選擇無血清培養基補充劑呢?

首先,一分鐘了解無血清培養基補充劑的變遷史:

1993 年 G. J. Brewer 等研究者開發了 B27‐supplemented neurobasal™成分明確的補充劑,該補充劑在已有的無血清培養基基礎上,優化了 20 種成分的濃度,從而延長大鼠胚胎海馬神經元的存活時間,后續被廣泛使用。

由于商品化的培養基補充劑在培養神經元的能力上表現出很大的差異,2008 年 Yucui Chen 等人用 21 種不同的成分(NS21)重新優化和修改了 B27 的配方,以更好地支持神經元的培養,維持神經元的形態特征、突觸的形成和突觸后反應。同時,研究中發現 B27/NS21 的質量受牛血清白蛋白質量的影響,NS21 使用 holo-transferrin 比使用 apo-transferrin 效果更好。

R&D Systems® 的 N21-MAX 培養基補充劑(N21-MAX Media Supplement,貨號 AR008)在傳統的 B27 和 NS21 神經細胞培養基補充劑的基礎上進行了改進,不含血清且成分明確,保證神經細胞的健康生長,促進神經突延伸和突觸成熟。

在 E18 大鼠海馬神經元無血清培養基中添加 N21-MAX Media Supplement(貨號 AR008 ),顯示突觸標記物 Synaptotagmin(抗體貨號 MAB4364 )和 CAM Kinase II(抗體貨號 MAB5584 )的穩定表達。

如今,越來越多的 B27 相似補充劑面世,用于優化干細胞和 3D 細胞培養,而 N21-MAX 在調控干細胞擴增,促進干細胞分化等方面也表現出色。每批 N21-MAX 都在原代海馬神經元上進行測試,以確保品質的穩定性。

R&D Systems® 提供多款無血清培養基補充劑,主要產品及應用請參考:

除此之外,N-2 MAX Media Supplement 和 N21-MAX Media Supplement 也可作為多種類器官實驗的培養基補充劑。針對不同的類器官培養,在官網有配套的實驗流程及配方可供參考(https://www.rndsystems.com/cn/products/organoid-and-3d-culture-reagents),如人胃類器官培養等:

下面我們通過 5 個小問答,來進一步解答有關培養基補充劑的疑問:

1. 為什么要使用成分明確的培養基培養神經元 ?

無血清且成分明確的培養基通常被用作含血清的標準培養基的替代品,以減少研究人員不希望看到的實驗波動。不可控的實驗波動通常與培養基中添加的血清所含的成分有關,如維生素、激素和生長因子水平的不確定性。

當使用成分明確的培養基時,這些變動因素隨之消除,病原體污染的可能性也會降低。此外,無血清培養基便于研究人員為特定實驗設計開發特定用途的培養基。

2. N21-MAX Media Supplement (貨號AR008) 與其它神經干細胞補充劑相比,優勢在哪里?

我們實驗室內部進行了對比測試,發現在長期培養(21 天)E18 大鼠海馬神經元時,使用 AR008 可觀察到更好的突觸相關蛋白表達,增大突觸內 puncta 的密度,促進突起生長(下圖)。這主要是因為 N21-MAX 培養基補充劑含有 holo-transferrin,而其他補充劑通常含有 apo-transferrin。文獻報道 holo-transferrin 是神經細胞培養的首選。

3. N-2 Plus Media Supplement (貨號AR003) 和N-2 MAX Media Supplement (貨號 AR009)的區別是什么?

AR003 和 AR009 均可用于培養神經元、神經祖細胞和干細胞,它們的主要區別在于胰島素的來源。AR003 含有天然牛胰島素,而 AR009 含有重組人胰島素,其它成分完全相同。兩款產品經過平行實驗驗證。

4. 除了人 Transferrin 外,N-2 MAX 培養基補充劑是否含有其它動物源成分 ?

不。除人轉鐵蛋白外,N-2 MAX 培養基補充劑不含任何動物源成分。GMP N-2 MAX 培養基補充劑(貨號 AR016)是一種無動物源成分的添加劑。

5. N-2 MAX Media Supplement 和 N-2 Plus Media Supplement 是否可以解凍,分裝,再冷凍,用于更小批次的基礎培養基 ?

是的,這不會影響補充劑的穩定性。有限的凍融,分裝成小包裝使用,是可以接受的。

 

以上文字和圖片來源于Bio-techne


 


 

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