促进人全能干细胞自我更新的无滋养层基底材料研究进展.pdfVIP

促进人全能干细胞 自我更新的无滋养层基底材料研究进展 ／郭义兵等 ·103 · 促进人全能干细胞 自我更新的无滋养层基底材料研究进展 郭义兵 ，石 璐 ，王凤志，张鲁杰，杨 宁，陈 莉 (天津工业大学材料科学与工程学院，天津 300387) 摘要 综述了基质胶、细胞外基质蛋白及DNA重组蛋白涂层、多肽序列及聚合物涂层、膜材料和水凝胶等基 底材料在人全能干细胞体外长期 自我更新的研究进展，并指出了其中存在的问题及发展趋势。 关键词 人全能干细胞 人诱导多能干细胞 无滋养层培养 基底材料 中图分类号：R318．08 文献标识码：A ResearchProgressinFeederFreeSubstratesforPromotingHuman PluripotentStem CellsSelf-renewalinVitro GUOYibing，SHILu，WANGFengzhi，ZHANGLujie，YANGNing，CHENLi (SchoolofMaterialsScienceandEngineering，TianjinPolytechnicUniversity，Tianjin300387) Abstract TheresearchprogressoffeederfreesubstratesarereviewedforhESCandhiPS(；long—t‘erm self-re—- newa1invitro，includingMatrigel，ECM proteincoatingsandDNA recombinantprotein coatings，polypeptidese— quence，polymercoatings，membraneandhydroge1．Inaddition，theexistingproblemsandthedevelopmenttendency arepointedout． Keywords humanpluripotentstem cell，human inducedpluripotentstem cell，feederfreecellculture，sub— stratemateria】 使 hESC和 hiPSC暴露于动物源细胞 的风险之 中，且死亡的 0 引言 MEFs的 DNA 会进入上层全能干细胞 中，造成基因污 人胚胎干细胞(hESC)和人诱导多能干细胞 (Humanin～ 染ll8]。无滋养层培养，即不采用滋养细胞，直接在功能性基 ducedpluripotentstemcells，hiPSC)均属于人全能干细胞 ， 底材料表面或内部进行扩增和培养，可有效避免因使用滋养 具有无限分化潜能，可分化为所有组织和器官。因此，人全 层细胞而导致的染色体异常和不明病原体的负面影响。本 能干细胞可为特殊疾病发病机理的研究与治疗_lj、再生医 文主要综述了几类能够促进人全能干细胞体外长期 自我更 学I5]和药物筛选[6]等提供最佳研究平台。但是人全能干细 新和未分化增殖的无滋养层基底材料，期望能为无滋养层材 料的设计、开发和应用提供借鉴和指导。 胞各种用途的前提就是要通过体外细胞培养技术获得大量 同质未分化的细胞。目前，体外扩增 hESC和 hiPSC的方法 1 无滋养层培养 主要有两种：滋养层培养 (Feedercellculture)和无滋养层培 无滋养层培养，即不采用小鼠细胞或其他细胞制备滋养 养(Feederfreecellculture)。传统的滋养层培养ET]，即将 鼠