味之素(AJINOMOTO)推出的StemFit For Differentiation是一款无动物源/人源、化学成分明确的hPSC分化补充剂,符合USP<1043>和ISO20399标准,可规避细胞治疗中动物/人源成分带来的病毒污染风险。

一、产品背景与核心优势
1.研发背景:细胞治疗中使用的动物/人源成分(如血清白蛋白、动物细胞来源重组蛋白)存在病毒污染风险,因此亟需无动物源的标准化分化体系。
2.产品定位:StemFit For Differentiation是专为人类多能干细胞(hPSC)设计的分化补充剂。
3.核心特性:严格遵循无动物源政策,不含任何动物或人源成分,化学成分完全明确。
4.合规标准:符合USP<1043>和ISO20399国际标准,适用于临床前及临床级细胞治疗产品的研发。
二、分化实验方案
该产品支持hPSC在10天内通过4种培养基分步分化为CD31+CD34+造血内皮细胞(HE)和CD43+CD45+造血祖细胞(HPC),实验验证其在1210B2和201B7两种iPSC细胞系中均能获得显著高于对照组的HPC产量,同时提供了配套的hPSC扩增培养基及分化所需细胞因子产品。

本方案可实现hPSC向造血谱系的分步分化,总周期为10天,分为造血内皮(HE)分化(d0-d3)和造血祖细胞(HPC)分化(d3-d10)两个阶段。
1. 造血内皮(HE)分化(d0-d3,共72小时)
•细胞预处理:将未融合的hiPSC用Accutase消化为单细胞,以1.0–3.0×10⁵ cells/well的密度接种于0.5 µg/cm² iMatrix-511包被的6孔板,在添加80 ng/mL bFGF和10 µM Y-27632的StemFit Basic03中培养过夜。关键注意事项:稀疏接种是防止分化过程中细胞过度生长的核心,尤其适用于长周期分化。
•分步诱导:
○d0-d1(24h):用IMDM/F12清洗后,加入1.5 mL/well Medium 1诱导原条(PS)形成。
○d1-d2(24h):用IMDM/F12清洗后,加入1.5 mL/well Medium 2继续分化。
○d2-d3(24h):加入1.5 mL/well Medium 3定向分化为CD31+CD34+造血内皮细胞(HE)。
2. 造血祖细胞(HPC)分化(d3-d10,共7天)
•细胞接种:将d3的HE细胞用Accutase消化为单细胞,以1.5×10⁴ cells/well的密度接种于低粘附U型96孔板(如PrimeSurface® MS-9096U),每孔加入75 µL Medium 4。
•培养与换液:在d7(HE接种后4天)向每孔补加75 µL Medium 4,继续培养3天至d10,获得CD43+CD45+造血祖细胞(HPC)。
•优化建议:若HPC活力较低,可将Medium4的基础培养基由DMEM/F12更换为IMDM。
三、实验验证结果
1.检测细胞系:1210B2和201B7两种hiPSC细胞系。
2.检测标志物:HE细胞为CD31+CD34+,HPC细胞为CD43+CD45+。
3.核心结论:与对照组相比,使用StemFit For Differentiation的实验组在两种细胞系中均获得了显著更高的HPC产量,流式细胞术结果显示实验组CD43+和CD45+细胞比例远高于对照组。
四、相关配套产品
产品名称 | 用途 |
StemFit Basic03 | hPSC临床研究用扩增培养基 |
StemFit For Differentiation | hPSC分化补充剂 |
Activin A | 分化诱导细胞因子 |
SCF | 分化诱导细胞因子 |

关键问题与答案
1.问题:StemFit For Differentiation相比传统分化补充剂的核心价值是什么?其合规性如何?
答案:核心价值在于完全无动物源、化学成分明确,彻底规避了传统分化体系中动物/人源成分(如血清白蛋白)带来的病毒污染风险,这是细胞治疗产品实现临床转化的关键障碍之一。合规性方面,该产品严格遵循无动物源生产政策,符合USP<1043>和ISO20399国际标准,可直接用于临床前研究及临床级细胞制剂的制备。
2.问题:在hPSC向造血祖细胞分化的过程中,哪些操作要点直接决定实验成功率?
答案:关键操作要点包括:① iPSC预处理阶段必须稀疏接种(1.0–3.0×10⁵ cells/well于6孔板),这是防止分化过程中细胞过度生长的核心,过度生长会导致分化效率大幅下降;② 严格按照24小时的时间节点更换对应培养基(d0-d1用Medium1,d1-d2用Medium2,d2-d3用Medium3),每个阶段的诱导因子组合不同,时间偏差会影响分化方向;③ HE细胞接种时必须使用低粘附U型96孔板,以促进细胞聚集体形成,这是造血祖细胞产生的必要条件;④ 严格控制HE细胞接种密度为1.5×10⁴ cells/well,密度过高会导致细胞坏死,过低则无法形成有效聚集体。
3.问题:本实验中StemFit For Differentiation的效果如何?若获得的HPC活力低该如何优化?
答案:实验效果方面,在1210B2和201B7两种常用hiPSC细胞系中,使用StemFit For Differentiation的实验组HPC产量显著高于对照组,流式细胞术检测显示实验组CD43+和CD45+造血祖细胞的比例远高于对照组。优化方案:若获得的HPC活力较低,可将Medium4的基础培养基由DMEM/F12更换为IMDM,IMDM更适合造血细胞的培养,能有效提升HPC的存活率和增殖能力。

