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研究用

あなたにとって最適な培地は? 〜ヒト多能性幹細胞の培地を選択するときに考慮すること〜iPS細胞の培地選びのポイント

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iPS細胞およびES細胞のオンフィーダー/フィーダーフリー培養に最適化したXeno-Free、血清フリー、chemically defined な培地を提供いたします。

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背景

ヒト多能性幹細胞(human Pluripotent Stem Cells : hPSC)は再生医療や細胞治療の分野で注目されている細胞ソースで、いくつかの研究チームによりドーパミン作動作動性神経細胞や心筋細胞などへの分化能が報告されています。しかしながら、hPSCを利用した臨床応用が実現するかどうかは、高品質かつ高効率な細胞の増殖培養法が確立できるかどうかにかかってきます。細胞培養用に様々な培地が販売されていますが、さらに培地選択の際に考慮されるべき点について、下記が挙げられます。

異種成分と血清フリー クリックで開閉します

ウシ胎児血清(Fetal Bovine Serum : FBS)のように、ヒトとは異なる動物種(=異種)由来の成分が含まれている培地の事を異種成分含有培地と呼びます。異種由来成分は様々な成長因子、タンパク、ホルモンなどの栄養分を含んでいます。ヒトES細胞がはじめて樹立されたときは、マウスES細胞の培養技術が利用されていましたが、培地中にFBSを使用しています。FBS中には細胞接着因子、細胞増殖因子、ホルモンなど様々な成分が含まれており、ロット間差が生じやすく、hPSCを分化させてしまう可能性があります。また、ウィルスや病原体のコンタミネーションのリスクがあります。このような異種由来の成分な不確定な要素は、信頼性の高い均一な細胞増殖を困難にさせる要因です。血清フリー培地はFBSは含まれていませんが、代替としてウシ血清アルブミン(Bovine Serum Albumin : BSA)などの異種成分が含まれています。

フィーダーフリー クリックで開閉します

フィーダー細胞を使用したオンフィーダー培養では、hPSCは不活化されたマウス線維芽細胞(MEF)やヒト線維芽細胞(HFF)の上で培養されますが、MEF由来の異種成分の混入リスクや、HFFにおいてもロット間差が不確定要素となります。一方、フィーダーフリー培養はオンフィーダー培養よりも効率的で制御可能な培養系です。フィーダー細胞を用いないことによって、細胞の品質や増殖能は培地自体の品質に依存するからです。hPSC培養用に初めて上市されたのはmTeSR1™培地で、mTeSR1™培地とマトリゲルを用いた培養はよく利用されています。しかしながらmTeSR1™培地は異種成分を含み、血清フリー培地に分類されます。

ゼノフリー、アニマルコンポーネントフリー クリックで開閉します

培地中のタンパク成分がヒトリコンビナントもしくはヒトネイティブタンパクで構成されており、異種成分(=ゼノ:Xeno)を含まない(=フリー:Free)培地をゼノフリー(Xeno-Free)培地と呼びます。さらに、ヒトネイティブタンパクすら含まず、動物由来成分を含まない工程で製造されたヒトリコンビナントタンパクのみで構成される培地の事をアニマルコンポーネントフリー(Animal component Free)培地と呼びます。これらのヒト成分のみを含む(=異種成分を含まない)高品質の培地を使用することで、臨床応用に使用される細胞がヒトの健康へ与えるリスクを低減させることができます。異種成分を含まないゼノフリー環境において、より操作性やコストの点で無駄を省いた培地がNutriStem® hPSC 培地です。NutriStem® hPSC 培地中のタンパク成分は、異種成分を含まないゼノフリー培地です。また、b-FGF含有量が少ないため、長期培養している未分化hPSCでも、細胞が持つ分化ポテンシャルを高く保持します。さらに新しく開発されたNutriStem® V9 XF培地は、細胞培養用基質として比較的安価なビトロネクチンを使用したフィーダーフリー培養、およびEDTAを使用したトリプシン不使用の継代に対応し、優れた細胞増殖を示します。

まとめ クリックで開閉します

hPSC培養用の培地を選択する際は、最終的な使用アプリケーションにおいて求められる細胞の品質を想定しつつ、培養した細胞品質の均一性、必要な細胞収量、コストなどを考慮し、目的に合った最適な培地を選択することが重要です。

参考元:https://www.regmednet.com/users/25438-biological-industries/posts/22574-which-stem-cell-culture-media-is-right-for-you on Nov 23, 2017

mTeSR1™はSTEMCELL Technologies Inc.の商標登録です。

CosmoBio would like to acknowledge and thank Biological Industires Inc. for providing information presented here.

多能性幹細胞用製品ラインアップ

多能性幹細胞用培地

NutriStem® XF ‐ ヒトES細胞/iPS細胞の最適な増殖と成長を実現する、ゼノフリー培地

ヒト ES 細胞 H1 株
マトリゲル上でフィーダーフリー培養したヒト ES 細胞 H1 株

NutriStem® hPSC XF (品番:05-100-1)

NutriStem® V9 XF ‐ ビトロネクチンに最適化した、NutriStem® 培地の新バージョン

NutriStemV9XF_iPSC_Morphology.png
プレコートフリー条件下で培養したヒトiPS細胞 ACS 1019(ATCC)株のコロニーの形態

NutriStem® V9 XF (品番:05-105-1Aおよび05-106-1F)

  • Xeno-free(ゼノフリー)
  • ビトロネクチンを用いた培養条件下での優れた性能
  • EDTAを用いた酵素不使用の継代プロトコールをご用意
  • 培地量を2倍にして土日の培地交換が不要なウィークエンドフリー培養にプロトコールに対応
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多能性幹細胞用凍結保存液(Freezing Medium)

CryoStem 幹細胞凍結保存液
CryoStem凍結保存培地から回復したヒトES細胞(hESCs)

CryoStem(品番:05-710-1)

ヒトES細胞およびiPS細胞の凍結保存培地です。
本製品は、動物由来成分不含、タンパク質フリー、chemically defined の培地です。

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多能性幹細胞用の接着基質

LaminStem™ 521(品番:05-753-1F)

ヒトES/iPS細胞のフィーダーフリー培養でマトリゲル(Matrigel)の代替として使用できる、動物由来成分不含のリコンビナントタンパク質です。

関連情報

感染予防用殺菌剤, マイコプラズマ除去用抗生物質, マイコプラズマ PCR 検出キット 感染予防用殺菌剤 Pharmacidal, AQUAGUARD マイコプラズマ除去用抗生物質 BIOMYC シリーズ EZ-PCR マイコプラズマ PCR 検出キット

商品は「研究用試薬」です。人や動物の医療用・臨床診断用・食品用としては使用しないように、十分ご注意ください。

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