本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域的一種上皮細(xì)胞培養(yǎng)基及其培養(yǎng)方法,具體涉及的是一種人羊膜上皮干細(xì)胞無血清培養(yǎng)基及其培養(yǎng)方法。
背景技術(shù):
人羊膜易于獲得,具有不引起倫理學(xué)爭(zhēng)議、所含羊膜干細(xì)胞(羊膜上皮干細(xì)胞和羊膜間充質(zhì)干細(xì)胞)含量豐富、免疫原性低等特點(diǎn),可成為再生醫(yī)學(xué)臨床應(yīng)用的重要種子細(xì)胞來源。
人羊膜上皮干細(xì)胞(amniotic epithelial stem cells,AESCs)是由羊膜分離獲得的干細(xì)胞之一。hAESC分化于原始的二胚層胚盤,是受精后第8天由外胚層細(xì)胞發(fā)育而來,早于三胚層胚胎的形成,這一獨(dú)特的組織胚胎學(xué)來源賦予了hAESC多向分化的潛能和獨(dú)特的干細(xì)胞樣特性。目前已可將其分化為神經(jīng)細(xì)胞和脂肪細(xì)胞等。由于其不表達(dá)HLA-A,B,C或DR抗原,移植后不易引起免疫排斥反應(yīng);又因其缺少端粒酶,不能形成崎胎瘤,因此,對(duì)人羊膜上皮細(xì)胞培養(yǎng)方法的探索及生長特性的研究具有重要意義。
目前,在干細(xì)胞的常規(guī)培養(yǎng)體系中均加入了一定比例的胎牛血清或新生小牛血清。由于上述異種動(dòng)物血清存在動(dòng)物攜帶的已知或未知病原體,因此,限制了干細(xì)胞的臨床應(yīng)用。
無血清細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)為干細(xì)胞的無血清培養(yǎng)提供了可能。雖然已有發(fā)明專利羊膜間充質(zhì)干細(xì)胞無血清培養(yǎng)基(專利號(hào)CN201010252201.2),但由于上皮干細(xì)胞與間充質(zhì)干細(xì)胞屬于不同類別的干細(xì)胞,故需要的培養(yǎng)條件和需要的無血清細(xì)胞培養(yǎng)基也不同;因此還需要進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn)以克服其局限性,由于hAESCs不合成端粒酶,hAESCs植入體內(nèi),并不形成畸胎瘤,在干細(xì)胞應(yīng)用的安全性方面較一般干細(xì)胞更具臨床應(yīng)用潛力。增強(qiáng)了臨床應(yīng)用的安全性,使其用途更具優(yōu)勢(shì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題而提供一種人羊膜上皮干細(xì)胞無血清培養(yǎng)基及其培養(yǎng)方法,本發(fā)明解決了上皮干細(xì)胞培養(yǎng)存在異種血清的問題,不形成畸胎瘤,應(yīng)用安全,同時(shí)也解決了同種異體、來源廣泛、不受倫理限制及無免疫原性問題。
本發(fā)明人羊膜上皮干細(xì)胞無血清培養(yǎng)基,包括:
DMEM/F12(按體積1:1混合)15.0~15.6g/L
表皮細(xì)胞生長因子0.005~0.015 mg/L
人轉(zhuǎn)鐵蛋白1.0~7.0 mg/L
人胰島素5.5~15 mg/L
亞硒酸鈉5.0~7.2×103 mg/L
L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽300~500 mg/L
L-丙氨酸10~25 mg/L
L-天冬酰胺4.9~10.9 mg/L
L-天冬氨酸9.3~17.3 mg/L
L-谷氨酸10.7~18.7 mg/L
甘氨酸5.5 ~8.5 mg/L
L-脯氨酸 7.5~15.5 mg/L
L-絲氨酸6.5~11.5 mg/L
本發(fā)明人羊膜上皮干細(xì)胞無血清培養(yǎng)方法,包括以下步驟:
(1)人羊膜上皮干細(xì)胞分離及單細(xì)胞懸液的制備
取人羊膜先用終濃度 2.5g/L胰蛋白酶,室溫消化30分鐘~60分鐘,共2~4次,得到細(xì)胞懸液;用200目~300目不銹鋼網(wǎng)過濾將消化下來的細(xì)胞制成單細(xì)胞懸液,1000轉(zhuǎn)/分鐘~1500轉(zhuǎn)/分鐘,離心5分鐘~15分鐘,用PH 7.2 磷酸緩沖液PBS洗2次;再離心,離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分鐘~2500轉(zhuǎn)/分鐘,時(shí)間為15分鐘~35分鐘,棄去上清液,即獲得羊膜上皮干細(xì)胞;
(2)人羊膜上皮干細(xì)胞的無血清培養(yǎng)、純化及擴(kuò)增
將第(1)步所得細(xì)胞接種于無血清培養(yǎng)基中,置于37℃、飽和濕度、體積分?jǐn)?shù)為5%的CO2培養(yǎng)箱中進(jìn)行傳代培養(yǎng),每24小時(shí)~48小時(shí)全量換液一次,使人羊膜上皮干細(xì)胞通過換液和傳代逐漸得到擴(kuò)增和純;。
所述人羊膜上皮干細(xì)胞無血清培養(yǎng)基,包括:
DMEM/F12(按體積1:1混合)15.0~15.6g/L
表皮細(xì)胞生長因子0.005~0.015 mg/L
人轉(zhuǎn)鐵蛋白1.0~7.0 mg/L
人胰島素5.5~15 mg/L
亞硒酸鈉5.0~7.2×103 mg/L
L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽300~500 mg/L
L-丙氨酸10~25 mg/L
L-天冬酰胺4.9~10.9 mg/L
L-天冬氨酸9.3~17.3 mg/L
L- 谷氨酸10.7~18.7 mg/L
甘氨酸5.5 ~8.5 mg/L
L-脯氨酸 7.5~15.5 mg/L
L-絲氨酸6.5~11.5 mg/L
在上述第(2)步中,擇優(yōu)選擇將第(1)步所得細(xì)胞以2.5×l07 L-1~2.5×l010 L-1密度接種于上述無血清培養(yǎng)基中培養(yǎng);
細(xì)胞擴(kuò)增和純化的過程如下:
將第(2)步所得細(xì)胞于無血清培養(yǎng)基中,置于37℃、飽和濕度、體積分?jǐn)?shù)為5%的CO2培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng),根據(jù)細(xì)胞生長情況,每24小時(shí)~48小時(shí)全量換液一次,待細(xì)胞達(dá)到80%~90%融合時(shí),然后按1:2的比例或l:3的比例進(jìn)行傳代接種培養(yǎng),并記為P1代,傳代培養(yǎng)過程中每24小時(shí)~48小時(shí)全量換液1次,直至細(xì)胞貼壁彼此融合,鋪滿瓶底,重復(fù)上述操作進(jìn)行傳代培養(yǎng),并記為P1代,繼續(xù)上述傳代培養(yǎng)過程,使人羊膜上皮干細(xì)胞逐漸得到擴(kuò)增和純化。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:人羊膜是胎兒出生后隨胎盤排出體外,并作為“廢棄物”丟棄,本發(fā)明在體外取羊膜提取人羊膜上皮干細(xì)胞,并進(jìn)行無血清培養(yǎng),與用含有胎牛血清的培養(yǎng)基培養(yǎng)人羊膜上皮干細(xì)胞進(jìn)行比較,具有無其他動(dòng)物源性、不受倫理限制及異種免疫原性等優(yōu)越性。由于不合成端粒酶,hAESCs植入體內(nèi)不形成畸胎瘤,在干細(xì)胞應(yīng)用的安全性方面較一般干細(xì)胞更具臨床應(yīng)用潛力。適宜于不同個(gè)體之間的移植,是細(xì)胞治療的理想靶細(xì)胞。具有比骨髓干細(xì)胞更強(qiáng)的擴(kuò)增能力和免疫原性及成瘤性更低等骨髓干細(xì)胞無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明與骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞比較,克服了骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的取材困難及年齡等局限性,其臨床應(yīng)用的安全性和用途更具優(yōu)勢(shì),具有經(jīng)濟(jì)實(shí)用性和廣泛普及性,臨床應(yīng)用性更強(qiáng)。
附圖說明
圖1為原代培養(yǎng)hAESCs倒置顯微鏡(× 40)的示意圖。
圖2為細(xì)胞免疫熒光方法檢測(cè)提取培養(yǎng)原代(P0)代hAESCs中上皮標(biāo)志物上皮角蛋白CK19(× 100)和間質(zhì)細(xì)胞標(biāo)志物波形蛋白
(× 100)表達(dá)的示意圖。
圖3為無血清培養(yǎng)基培養(yǎng)P1代hAESCs 培養(yǎng)96小時(shí)倒置顯微鏡
(× 40)的示意圖。
圖4為含10%胎牛血清完全培養(yǎng)基培養(yǎng)P1代hAESCs培養(yǎng)96小時(shí)倒置顯微鏡(× 40)的示意圖。
圖5為流式細(xì)胞分析技術(shù)鑒定無血清培養(yǎng)基培養(yǎng)96小時(shí)hAESCs中分化抗原簇(cluster of differentiation,簡(jiǎn)稱CD)CD29、CD31、CD34、CD44、CD45、CD73、CD90、CD105 、Oct4、Sox2、TRA-1-60、TRA-1-81、SSEA-3、SSEA-4、HLA-DR的表達(dá)的示意圖。
圖6為流式細(xì)胞分析技術(shù)鑒定含10%胎牛血清培養(yǎng)基培養(yǎng)96小時(shí)hAESCs中分化抗原簇(cluster of differentiation,簡(jiǎn)稱CD)CD29、CD31、CD34、CD44、CD45、CD73、CD90、CD105、Oct4、Sox2、TRA-1-60、TRA-1-81、SSEA-3、SSEA-4、HLA-DR的表達(dá)的示意圖。
圖7為MTS增殖檢測(cè)分析檢測(cè)無血清培養(yǎng)基與含10%FBS的培養(yǎng)基培養(yǎng)hAESCs細(xì)胞增殖能力的示意圖。
圖8為細(xì)胞免疫熒光方法檢測(cè)體外誘導(dǎo)hAESCs向胰島素分泌細(xì)胞分化特異性標(biāo)志物Insulin、Glucagon、PPY 和Mafa基因(× 100)表達(dá)的示意圖。
圖9為實(shí)時(shí)定量PCR方法檢測(cè)無血清培養(yǎng)基培養(yǎng)的hAESCs向胰腺細(xì)胞分化能力的檢測(cè)Insulin、Glucagon、Ngn3、Pdx1和PPY基因表達(dá)的示意圖。
圖10為細(xì)胞免疫熒光方法檢測(cè)體外誘導(dǎo)hAESCs 向神經(jīng)細(xì)胞分化特異性標(biāo)志物Nestin和β-tubulin Ⅲ基因(× 100)表達(dá)的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明:
實(shí)施例1
如圖1所示,原代培養(yǎng)hAESCs倒置顯微鏡(× 40)的示意圖。從人羊膜提取的原代羊膜上皮細(xì)胞形態(tài)均一,呈鵝卵石樣排列。
如圖2所示,細(xì)胞免疫熒光方法檢測(cè)鑒定提取的hAECs表面標(biāo)志物,原代提取培養(yǎng)的P0代hAESCs中上皮標(biāo)志物上皮角蛋白CK19和間質(zhì)細(xì)胞標(biāo)志物波形蛋白(× 100)表達(dá)。應(yīng)用紅色熒光蛋白標(biāo)記的驢抗小鼠熒光二抗進(jìn)行雜交CK19表達(dá)強(qiáng)陽性,波形蛋白表達(dá)弱陽性。
如圖3 所示,無血清培養(yǎng)基對(duì)P1代hAESCs進(jìn)行培養(yǎng)96小時(shí)倒置顯微鏡圖(×40)。鏡下細(xì)胞形態(tài)均一,細(xì)胞呈鵝卵石樣排列。
如圖4所示,含10%胎牛血清完全培養(yǎng)基對(duì)P1代hAESCs進(jìn)行培養(yǎng)96小時(shí)倒置顯微鏡圖(× 40)。鏡下細(xì)胞形態(tài)均一,細(xì)胞呈鵝卵石樣排列。
如圖5所示,流式細(xì)胞分析技術(shù)鑒定無血清培養(yǎng)96小時(shí)hAESCs中分化抗原簇(cluster of differentiation,簡(jiǎn)稱CD)CD29、CD31、CD34、CD44、CD45、CD73、CD90、CD105、Oct4、Sox2、TRA-1-60、TRA-1-81、SSEA-3、SSEA-4、HLA-DR 圖。結(jié)果顯示 hAESCs 陽性表達(dá) CD29 、CD31 、CD34、CD44、CD45、CD73、CD90、CD105和SSEA-4;
不表達(dá)Oct4、Sox2、TRA-1-60、TRA-1-81、SSEA-3、HLA-DR 。
如圖6所示,流式細(xì)胞分析技術(shù)鑒定10%胎牛血清培養(yǎng)基培養(yǎng)96小時(shí)hAESCs中CD29、CD31、CD34、CD44、CD45、CD73、CD90、CD105、Oct4、Sox2、TRA-1-60、TRA-1-81、SSEA-3、SSEA-4、HLA-DR 圖。結(jié)果顯示 hAESCs 陽性表達(dá) CD29 、CD31 、CD34、CD44、CD45、CD73、CD90、CD105和SSEA-4;不表達(dá)Oct4、Sox2、TRA-1-60、TRA-1-81、SSEA-3、HLA-DR 。
如圖7所示,無血清培養(yǎng)hAESCs細(xì)胞增殖能力無血清培養(yǎng)基與含10%FBS的培養(yǎng)基培養(yǎng)hAESCs細(xì)胞增殖能力比較圖。無血清培養(yǎng)基培養(yǎng)(含不同濃度 0,0.02%、0.06%、0.10%、0.20%和0.40%)人血白蛋白)hAESCs,與含10%FBS的培養(yǎng)基培養(yǎng)下,分別在培養(yǎng)24、48、72和96小時(shí)對(duì)細(xì)胞增殖能力進(jìn)行比較。結(jié)果24小時(shí)不添加人血白蛋白組與對(duì)照組無顯著差異;48和72小時(shí)不添加或添加0.02%人血白蛋白組與對(duì)照組無顯著差異;96小時(shí)不添加或添加0.02%與0.06%人血白蛋白組與對(duì)照組無顯著差異。
如8 所示,細(xì)胞免疫熒光方法檢測(cè)無血清培養(yǎng)基培養(yǎng)的hAESCs向胰腺細(xì)胞分化特異性標(biāo)志物檢測(cè)。A. 定向誘導(dǎo)分化培養(yǎng)基對(duì)無血清培養(yǎng)的hAESCs進(jìn)行培養(yǎng),2周后檢測(cè)結(jié)果顯示誘導(dǎo)分化的hAESCs細(xì)胞質(zhì)中Glucagon(綠色熒光)和PPY(綠色熒光)表達(dá)陽性。B. 定向誘導(dǎo)分化培養(yǎng)基對(duì)無血清培養(yǎng)的hAESCs進(jìn)行培養(yǎng),3周后免疫熒光檢測(cè)結(jié)果顯示Insulin(紅色熒光)和Mafa(綠色熒光)表達(dá)陽性。DAPI標(biāo)記的細(xì)胞核藍(lán)色熒光均表達(dá)陽性。
如圖9所示,實(shí)時(shí)定量PCR方法檢測(cè)無血清培養(yǎng)基培養(yǎng)的hAESCs向胰腺細(xì)胞分化能力的檢測(cè)。A. 定向誘導(dǎo)分化培養(yǎng)基對(duì)無血清培養(yǎng)的hAESCs進(jìn)行培養(yǎng)2周后檢測(cè)到hAESCs中Glucagon、Ngn3、Pdx1和PPY表達(dá)水平均升高。3周后檢測(cè)到hAESCs中Insulin表達(dá)水平顯著升高。
如圖10所示,細(xì)胞免疫熒光方法檢測(cè)無血清培養(yǎng)基培養(yǎng)的hAESCs定向誘導(dǎo)分化神經(jīng)特異性標(biāo)志物Nestin和β-tubulin Ⅲ表達(dá)陽性(×100)。檢測(cè)結(jié)果顯示定向誘導(dǎo)無血清培養(yǎng)基培養(yǎng)的hAECs 2周后倒置熒光顯微鏡下觀察顯示hAECs細(xì)胞質(zhì)中表達(dá)神經(jīng)分化特異性標(biāo)志物綠色熒光蛋白標(biāo)記Nestin和β-tubulin Ⅲ綠色熒光和DAPI標(biāo)記的細(xì)胞核藍(lán)色熒光均表達(dá)陽性。。
實(shí)施例2
本發(fā)明人羊膜上皮干細(xì)胞無血清培養(yǎng)基,包括:
達(dá)爾伯克(氏)改良伊格爾(氏)培養(yǎng)基/F12(簡(jiǎn)稱DMEM/F12)按體積1:1混合,15.0~15.6g/L
表皮細(xì)胞生長因子0.005mg/L
人轉(zhuǎn)鐵蛋白1.0 mg/L
人胰島素5.5 mg/L
亞硒酸鈉5.0×103 mg/L
L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽300 mg/L
L-丙氨酸10mg/L
L-天冬酰胺4.9 mg/L
L-天冬氨酸9.3 mg/L
L-左旋谷氨酸10.7 mg/L
甘氨酸5.5 mg/L
L-脯氨酸 7.5 mg/L
L-絲氨酸6.5 mg/L
制成為水溶液。
實(shí)施例3
本發(fā)明人羊膜上皮干細(xì)胞無血清培養(yǎng)基,包括:
達(dá)爾伯克(氏)改良伊格爾(氏)培養(yǎng)基/F12(簡(jiǎn)稱DMEM/F12)按體積1:1混合,15.3 g/L
表皮細(xì)胞生長因子0.01 mg/L
人轉(zhuǎn)鐵蛋白3.5mg/L
人胰島素10mg/L
亞硒酸鈉6.0×103 mg/L
L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽400mg/L
L-丙氨酸17mg/L
L-天冬酰胺7mg/L
L-天冬氨酸13mg/L
L-左旋谷氨酸14mg/L
甘氨酸7.0mg/L
L-脯氨酸 10mg/L
L-絲氨酸8mg/L
制成為水溶液。
實(shí)施例4
本發(fā)明人羊膜上皮干細(xì)胞無血清培養(yǎng)基,包括:
DMEM/F12(按體積1:1混合)15.6g/L
表皮細(xì)胞生長因子0.015 mg/L
人轉(zhuǎn)鐵蛋白7.0 mg/L
人胰島素15 mg/L
亞硒酸鈉7.2×103 mg/L
L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽500 mg/L
L-丙氨酸25 mg/L
L-天冬酰胺10.9 mg/L
L-天冬氨酸17.3 mg/L
L-左旋谷氨酸18.7 mg/L
甘氨酸8.5 mg/L
L-脯氨酸15.5 mg/L
L-絲氨酸11.5 mg/L
制成為水溶液。
實(shí)施例5
本發(fā)明人羊膜上皮干細(xì)胞無血清培養(yǎng)方法,包括以下步驟:
(1)人羊膜上皮干細(xì)胞分離及單細(xì)胞懸液的制備
取供體符合醫(yī)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)剖腹產(chǎn)或正常分娩的胎盤,并在胎盤娩出5分鐘內(nèi),從胎膜上鈍性分離羊膜;進(jìn)行ABO/Rh血型檢測(cè)及HLA分型檢測(cè)和微生物學(xué)檢測(cè),用磷酸鹽緩沖液(PBS)反復(fù)漂洗后剪碎;用含1000U/ml慶大霉素和2.5μg/ml二性霉素B的磷酸鹽緩沖液浸泡20分鐘。取人羊膜10×10cm2,用終濃度 2.5g/L胰蛋白酶,室溫消化30分鐘分鐘,共2次,收集消化液,用200目不銹鋼網(wǎng)過濾將消化下來的細(xì)胞制成單細(xì)胞懸液,1000轉(zhuǎn)/分鐘,離心5分鐘分鐘,用PH 7.2磷酸緩沖液PBS洗2次;再離心,離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分鐘,時(shí)間為15分鐘,棄去上清液,即獲得羊膜上皮干細(xì)胞;
(2)人羊膜上皮干細(xì)胞的無血清培養(yǎng)、純化及擴(kuò)增
將第(1)步所得細(xì)胞接種于75ml 培養(yǎng)瓶培養(yǎng),內(nèi)含5ml無血清培養(yǎng)液,包括:
DMEM/F12(按體積1:1混合)15.0g/L,
表皮細(xì)胞生長因子0.005 mg/L
人轉(zhuǎn)鐵蛋白1.0 mg/L
人胰島素5.5 mg/L
亞硒酸鈉5.0×103 mg/L
L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽300 mg/L
L-丙氨酸10 mg/L
L-天冬酰胺4.9 mg/L
L-天冬氨酸9.3 mg/L
L-谷氨酸10.7 mg/L
甘氨酸5.5 mg/L
L-脯氨酸 7.5 mg/L
L-絲氨酸6.5 mg/L
接種時(shí)細(xì)胞密度采用2.5×l07 L-1
置于37℃、飽和濕度、體積分?jǐn)?shù)為5%的CO 2的孵箱中進(jìn)行傳代培養(yǎng),每24小時(shí),全量換液1次,棄去未貼壁的細(xì)胞,根據(jù)細(xì)胞生長情況,每24小時(shí),全量換液1次,待細(xì)胞達(dá)到80%融合時(shí),按1:2的比例進(jìn)行傳代接種培養(yǎng),并記為P1代,傳代培養(yǎng)過程中每24小時(shí)全量換液,直至貼壁細(xì)胞彼此融合,鋪滿瓶底,重復(fù)上述操作進(jìn)行傳代,此傳代培養(yǎng)記為P1代,然后繼續(xù)上述傳代培養(yǎng)過程。hAESCs呈鵝卵石樣排列。隨著傳代hAESCs培養(yǎng)5代以后,細(xì)胞增殖速度減慢,出現(xiàn)衰老現(xiàn)象。
實(shí)施例6
本發(fā)明人羊膜上皮干細(xì)胞無血清培養(yǎng)方法,包括以下步驟:
(1)人羊膜上皮干細(xì)胞分離及單細(xì)胞懸液的制備
取供體符合醫(yī)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)剖腹產(chǎn)或正常分娩的胎盤,并在胎盤娩出8分鐘內(nèi),從胎膜上鈍性分離羊膜;進(jìn)行ABO/Rh血型檢測(cè)及HLA分型檢測(cè)和微生物學(xué)檢測(cè),用0.9%生理鹽水反復(fù)漂洗后剪碎;用含1000U/ml慶大霉素和2.5μg/ml二性霉素B的0.9%生理鹽水浸泡30分鐘。取人羊膜10×10cm2,用終濃度 2.5g/L胰蛋白酶,室溫消化45分鐘,共3次,收集消化液,用250目不銹鋼網(wǎng)過濾將消化下來的細(xì)胞制成單細(xì)胞懸液,1250轉(zhuǎn)/分鐘,離心10分鐘,用PH 7.2磷酸緩沖液PBS洗2次;再離心,離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為2000轉(zhuǎn)/分鐘,時(shí)間為28分鐘,棄去上清液,即獲得羊膜上皮干細(xì)胞;
(2)人羊膜上皮干細(xì)胞的無血清培養(yǎng)、純化及擴(kuò)增
將第(1)步所得細(xì)胞接種于75ml 培養(yǎng)瓶培養(yǎng),內(nèi)含8ml無血清培養(yǎng)液,包括:
DMEM/F12(按體積1:1混合)15.3 g/L
表皮細(xì)胞生長因子0.010 mg/L
人轉(zhuǎn)鐵蛋白3.0 mg/L
人胰島素10mg/L
亞硒酸鈉6.2×103 mg/L
L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽400 mg/L
L-丙氨酸18mg/L
L-天冬酰胺8.0mg/L
L-天冬氨酸13.0mg/L
L-谷氨酸14.0mg/L
甘氨酸7.0mg/L
L-脯氨酸 10.0 mg/L
L-絲氨酸8.0mg/L
接種時(shí)細(xì)胞密度采用2.5×l07 L-1
置于37℃、飽和濕度、體積分?jǐn)?shù)為5%的CO 2的孵箱中進(jìn)行傳代培養(yǎng),每30小時(shí),全量換液1次,棄去未貼壁的細(xì)胞,根據(jù)細(xì)胞生長情況,每30小時(shí),全量換液1次,待細(xì)胞達(dá)到85%融合時(shí),按1:2的比例進(jìn)行傳代接種培養(yǎng),并記為P1代,傳代培養(yǎng)過程中每48小時(shí)全量換液,直至貼壁細(xì)胞彼此融合,鋪滿瓶底,重復(fù)上述操作進(jìn)行傳代,此傳代培養(yǎng)記為P1代,然后繼續(xù)上述傳代培養(yǎng)過程。hAESCs呈鵝卵石樣排列。隨著傳代hAESCs培養(yǎng)5代以后,細(xì)胞增殖速度減慢,出現(xiàn)衰老現(xiàn)象。
實(shí)施例7
本發(fā)明人羊膜上皮干細(xì)胞無血清培養(yǎng)方法,包括以下步驟:
(1)人羊膜上皮干細(xì)胞分離及單細(xì)胞懸液的制備
取供體符合醫(yī)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)剖腹產(chǎn)或正常分娩的胎盤,并在胎盤娩出10分鐘內(nèi),從胎膜上鈍性分離羊膜;進(jìn)行ABO/Rh血型檢測(cè)及HLA分型檢測(cè)和微生物學(xué)檢測(cè),用磷酸鹽緩沖液(PBS)或0.9%生理鹽水反復(fù)漂洗后剪碎;用含1000U/ml慶大霉素和2.5μg/ml二性霉素B的磷酸鹽緩沖液浸泡40分鐘。取人羊膜10×10cm2,用終濃度 2.5g/L胰蛋白酶,室溫消化60分鐘,共4次,收集消化液,用300目不銹鋼網(wǎng)過濾將消化下來的細(xì)胞制成單細(xì)胞懸液,1500轉(zhuǎn)/分鐘,離心15分鐘,用PH 7.2磷酸緩沖液PBS洗2次;再離心,離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為2500轉(zhuǎn)/分鐘,時(shí)間為35分鐘,棄去上清液,即獲得羊膜上皮干細(xì)胞;
(2)人羊膜上皮干細(xì)胞的無血清培養(yǎng)、純化及擴(kuò)增
將第(1)步所得細(xì)胞接種于75ml 培養(yǎng)瓶培養(yǎng),內(nèi)含10ml無血清培養(yǎng)液,包括:
DMEM/F12(按體積1:1混合)15.6g/L,
表皮細(xì)胞生長因子0.015 mg/L
人轉(zhuǎn)鐵蛋白7.0 mg/L
人胰島素15 mg/L
亞硒酸鈉7.2×103 mg/L
L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽500 mg/L
L-丙氨酸25 mg/L
L-天冬酰胺10.9 mg/L
L-天冬氨酸17.3 mg/L
L-谷氨酸18.7 mg/L
甘氨酸8.5 mg/L
L-脯氨酸15.5 mg/L
L-絲氨酸11.5 mg/L
接種時(shí)細(xì)胞密度采用2.5×l07 L-1
置于37℃、飽和濕度、體積分?jǐn)?shù)為5%的CO 2的孵箱中進(jìn)行傳代培養(yǎng),每48小時(shí),全量換液1次,棄去未貼壁的細(xì)胞,根據(jù)細(xì)胞生長情況,48小時(shí),全量換液1次,待細(xì)胞達(dá)到90%融合時(shí),按l:3的比例進(jìn)行傳代接種培養(yǎng),并記為P1代,傳代培養(yǎng)過程中每72小時(shí)全量換液,直至貼壁細(xì)胞彼此融合,鋪滿瓶底,重復(fù)上述操作進(jìn)行傳代,此傳代培養(yǎng)記為P1代,然后繼續(xù)上述傳代培養(yǎng)過程。hAESCs呈鵝卵石樣排列。隨著傳代hAESCs培養(yǎng)5代以后,細(xì)胞增殖速度減慢,出現(xiàn)衰老現(xiàn)象。
實(shí)施例8
本發(fā)明人羊膜上皮干細(xì)胞無血清培養(yǎng)方法,包括以下步驟:
(1)人羊膜上皮干細(xì)胞分離及單細(xì)胞懸液的制備
取從人胎膜上鈍性分離羊膜;用PH7.2的PBS(phosphate buffer saline,簡(jiǎn)稱PBS)磷酸鹽緩沖液反復(fù)漂洗后,取羊膜10×10cm2;置于1000U/ml慶大霉素和2.5μg/ml二性霉素B的磷酸鹽緩沖液60ml中,浸泡30分鐘。用終濃度 2.5g/L胰蛋白酶,37℃溫箱消化30分鐘,共3次,收集消化液,用200目不銹鋼網(wǎng)過濾將消化下來的細(xì)胞制成單細(xì)胞懸液,1500轉(zhuǎn)/分鐘,離心5分鐘,用PH 7.2磷酸緩沖液PBS洗2次;再離心,離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為2500轉(zhuǎn)/分鐘,時(shí)間為15分鐘,棄去上清液,即獲得羊膜上皮干細(xì)胞;
(2)人羊膜上皮干細(xì)胞的無血清培養(yǎng)、純化及擴(kuò)增
將第(1)步所得細(xì)胞接種于25ml 培養(yǎng)瓶培養(yǎng),內(nèi)含5ml無血清培養(yǎng)液,包括:
DMEM/F12(按體積1:1混合)15.3 g/L,
表皮細(xì)胞生長因子0.012 mg/L
人轉(zhuǎn)鐵蛋白3.8mg/L
人胰島素16mg/L
亞硒酸鈉7.2×103 mg/L
L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽480 mg/L
L-丙氨酸22mg/L
L-天冬酰胺9.0mg/L
L-天冬氨酸15.0mg/L
L-谷氨酸16.0mg/L
甘氨酸9.0mg/L
L-脯氨酸 15.0 mg/L
L-絲氨酸9.0mg/L
接種時(shí)細(xì)胞密度采用2.5×l010 L-1 置于37℃、飽和濕度、體積分?jǐn)?shù)為5%的C02培養(yǎng)箱中進(jìn)行傳代培養(yǎng),記為P0代;根據(jù)細(xì)胞的貼壁情況,24小時(shí)用上述無血清培養(yǎng)液5ml全量換液1次,待細(xì)胞達(dá)到80%融合時(shí),按l:3的比例進(jìn)行傳代接種培養(yǎng),并記為P1代。以此類推。
實(shí)施例9
本發(fā)明采用流式細(xì)胞術(shù)鑒定無血清培養(yǎng)與10%胎牛血清培養(yǎng)基培養(yǎng)96小時(shí)hAESCs 表型中分化抗原簇(cluster of differentiation,簡(jiǎn)稱 CD)CD29、CD31、CD34、CD44、CD45、CD73、CD90、CD105 、Oct4、Sox2、TRA-1-60、TRA-1-81、SSEA-3、SSEA-4、HLA-DR基因的表達(dá),如下:
1.取hAESCs,調(diào)整細(xì)胞密度為1×106/mL;
2.取1mL細(xì)胞懸液,冷PBS洗細(xì)胞后100uL PBS重懸細(xì)胞;
3.實(shí)驗(yàn)組分別加入5uL單克隆抗體CD29、CD31、CD34、CD44、CD45、CD73、CD90、CD105 、Oct4、Sox2、TRA-1-60、TRA-1-81、SSEA-3、SSEA-4、HLA-DR基因,設(shè)置未加抗體組作為陰性對(duì)照組;
4. 4℃避光孵育30min,冷PBS沖洗3次;
5.用流式細(xì)胞儀檢測(cè)。
實(shí)施例10
本發(fā)明MTS增殖檢測(cè)分析檢測(cè)無血清培養(yǎng)基與含10%FBS的培養(yǎng)基培養(yǎng)hAESCs的細(xì)胞增殖能力。如下:
1.分別將無血清培養(yǎng)基與含10%FBS培養(yǎng)基培養(yǎng)P2代hAESCs按8×103/孔接種于96孔板內(nèi);
2.待細(xì)胞貼壁后分別更換培養(yǎng)液;
3.于24、48、72和96小時(shí)分別向各孔加入20μL MTS/孔(5mg/ml);
于37 ℃、5% CO2的孵箱內(nèi)孵育2小時(shí);
3. MTS增殖檢測(cè)各孔495nM處吸光值。
實(shí)施例11
本發(fā)明采用細(xì)胞免疫熒光方法檢測(cè)無血清培養(yǎng)hAESCs向胰島素分泌細(xì)胞誘導(dǎo)分化,如下:
1、制備hAESCs細(xì)胞爬片:將處理好的干凈的蓋片,置入六孔板內(nèi),以2×105密度將經(jīng)誘導(dǎo)分化后的hAESCs接種到放入蓋片的六孔板內(nèi),置于37℃體積分?jǐn)?shù)為5%的 CO2飽和濕度培養(yǎng)箱中培養(yǎng);
2、固定:待細(xì)胞生長70~80%融合時(shí),棄去培養(yǎng)液,用1×PBS洗2遍,加入4%多聚甲醛溶液固定細(xì)胞,室溫固定20分鐘;
3、洗滌:吸凈多聚甲醛,加入1×PBS,50rpm/min洗滌5分鐘,重復(fù)3次;
4、封閉:加入封閉液(0.2%Triton-X-100通透,含2.5%驢血清的PBS中), 室溫封閉30分鐘~60分鐘;
5、一抗孵育:用500μl抗體稀釋緩沖液(1×PBS,1%BSA)
1∶200稀釋一抗Insulin(1:100)、Glucagon(1:100)、PPY(1:100)、Mafa(1:100);覆蓋蓋片表面并置入濕盒內(nèi),4℃,過夜;
6、洗滌:吸凈多聚甲醛,加入1×PBS 1ml,50rpm/min洗滌5分鐘,重復(fù)3次;
7、二抗孵育:用500μl抗體稀釋緩沖液(1×PBS,1%BSA)
1∶500稀釋二抗;Insulin應(yīng)用紅色熒光蛋白標(biāo)記的驢抗大鼠熒光二抗進(jìn)行雜交;Glucagon、PPY、Mafa應(yīng)用綠色熒光蛋白標(biāo)記的驢抗山羊熒光二抗進(jìn)行雜交,室溫孵育60分鐘;
8、洗滌:吸凈多聚甲醛,加入1×PBS 1ml,50rpm/min洗滌5分 鐘,重復(fù)3次;
9、核染色:用去離子水(ddH2O)按1∶1000的比例稀釋二脒苯基吲哚(DAPI)儲(chǔ)存液,工作液濃度為1μg/ml,染色1分鐘,使用ddH2O 洗3次,每次5分鐘;
10、封片:防淬滅劑封片,倒置熒光顯微鏡下觀察熒光表達(dá)情況。觀察DAPI標(biāo)記的細(xì)胞核表達(dá)藍(lán)色熒光、紅色熒光蛋白標(biāo)記的熒光二抗驢抗大鼠熒光二抗表達(dá)紅色熒光和綠色熒光蛋白標(biāo)記的驢抗山羊熒光二抗表達(dá)綠色熒光。
實(shí)施例12
本發(fā)明采用qRT-PCR檢測(cè)無血清培養(yǎng)hAESCs向胰島素分泌細(xì)胞誘導(dǎo)分化,如下:
分別收集實(shí)驗(yàn)組無血清培養(yǎng)hAESCs和對(duì)照組hAESCs,采用qRT-PCR方法對(duì)hAESCs進(jìn)行胰腺發(fā)育過程中相關(guān)標(biāo)志物胰島素(Insulin)、胰高糖素(Glucagon)、PPY和Mafa基因檢測(cè)。
1. 將二組hAESCs分別按照3×106個(gè)細(xì)胞/孔的密度種入預(yù)先用1%瓊脂鋪好的6孔板中,使其懸浮生長,待貼壁后,每3 天更換1次。誘導(dǎo)周期為14 天。
誘導(dǎo)體系完全培養(yǎng)基如下:DMEM/F12,10%胎牛血清,10mg/mL EGF,1% 非必須氨基酸,2mmol/mL L-谷氨酰胺;
2.誘導(dǎo)形成的胰島素分泌細(xì)胞能力的鑒定
用Trizol法分別提取細(xì)胞的RNA。對(duì)提取到的RNA進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄合成cDNA第一鏈。反應(yīng)條件:在95℃ 20秒解鏈后,95℃ 5秒,60℃ 20秒,進(jìn)行45個(gè)循環(huán)。熒光定量PCR儀上,以所獲得的cDNA為模板,進(jìn)行qRT-PCR檢測(cè) Insulin,胰高血糖素,PPY,Mafa及GAPDH基因表達(dá)水平。以GAPDH表達(dá)作為內(nèi)參標(biāo)定各實(shí)驗(yàn)指標(biāo)表達(dá)量,計(jì)算方法為2 –ΔΔCT相對(duì)定量法。
實(shí)施例13
本發(fā)明采用細(xì)胞免疫熒光方法檢測(cè)無血清培養(yǎng)hAESCs向神經(jīng)細(xì)胞分化。
1、制備hAECs細(xì)胞爬片:將處理好的干凈的蓋片,置入六孔板內(nèi),以2×105密度將經(jīng)誘導(dǎo)分化后的hAESCs接種到放入蓋片的六孔板內(nèi),置于37℃體積分?jǐn)?shù)為5%的 CO2飽和濕度培養(yǎng)箱中培養(yǎng);
2、固定:待細(xì)胞生長70%~80%融合時(shí),棄去培養(yǎng)液,用1×PBS洗2遍,加入4%多聚甲醛溶液固定細(xì)胞,室溫固定20分鐘;
3、洗滌:吸凈多聚甲醛,加入1×PBS,50rpm/min洗滌5分鐘,重復(fù)3次;
4、封閉:加入封閉液(0.2%Triton-X-100通透,含2.5%驢血清的PBS中), 室溫封閉30分鐘~50分鐘;
5、一抗孵育:用500μl抗體稀釋緩沖液(1×PBS,1%BSA)1∶200稀釋一抗Nestin和β-tubulin Ⅲ;覆蓋蓋片表面并置入濕盒內(nèi),4℃,過夜;
6、洗滌:吸凈多聚甲醛,加入1×PBS 1ml,50rpm/min洗滌5分鐘,重復(fù)3次;
7、二抗孵育:用500μl抗體稀釋緩沖液(1×PBS,1%BSA)1∶500
稀釋熒光二抗,Nestin和β-tubulin Ⅲ應(yīng)用綠色熒光蛋白標(biāo)記的驢抗小鼠熒光二抗進(jìn)行雜交,室溫孵育1小時(shí);
8、洗滌:吸凈多聚甲醛,加入1×PBS 1ml,50rpm/min洗滌5分 鐘,重復(fù)3次;
9、核染色:用去離子水(ddH2O)按1∶1000的比例稀釋二脒苯基吲哚(DAPI)儲(chǔ)存液,工作液濃度為1μg/ml,染色1分鐘,使用ddH2O 洗3次,每次5分鐘;
10、封片:防淬滅劑封片,倒置熒光顯微鏡下觀察熒光表達(dá)情況。觀察DAPI標(biāo)記的細(xì)胞核表達(dá)藍(lán)色熒光和綠色熒光蛋白標(biāo)記的驢抗小鼠熒光二抗綠色熒光表達(dá)。