西亚试剂：利用三维平台高效地诱导干细胞产生不同类型的细胞
发布时间：2025-08-29
诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cells, iPSCs)有潜力分化为体内任何一种细胞，从而提供一种用于药物开发和再生医学的强大工具。但是在实验室中大规模地诱导这些细胞可靠地选择一种特定的命运一直都是一个挑战。如今，来自新加坡A*STAR的一个干细胞研究人员小组开发出一种细胞分化方法：在三维生物反应器中增殖和扩大iPSCs从而高效地产生神经祖细胞(neural progenitor cell)。
论文通信作者Steve Oh和他的同事们利用他们之前为在三维悬浮系统中的小的固体颗粒表面上培养人胚胎干细胞开发出的一种所谓的微载体平台开始研究。他们为人iPSCs优化了这种技术，从而证实在每天更换两次培养基的被称作搅拌式反应器的搅拌容器中，包被蛋白的圆柱状微载体能够导致重编程的干细胞增殖20倍。这种产量比任何其他报道的成批培养这些细胞的系统高得多。
在正常条件下，科学家们不得不在平直的培养皿中费时费力地操纵iPSCs以便形成更加特化的细胞。但是，在这种新的三维平台下，只需简单地更换培养基，研究人员就可以高达85%的效率诱导iPSCs变成神经祖细胞。利用这种将细胞增殖和细胞分化整合在一起的过程，每个接种的iPSC能够产生333个神经祖细胞。作为比较，大多数科学家利用经典的二维组织培养方法只能让每个初始的干细胞产生53个神经祖细胞。
Oh说，“这种二维方法费时费力，只能获得10%的产量，而且在不同实验室之间也是不同的。基于微载体的培养方法为细胞生长提供更加大的表面面积，因而更加多的细胞能够被加入到这种系统系统来增加集料尺寸和产量。”
Oh和他的同事们也诱导这些神经祖细胞进一步分化为很多不同类型的脑细胞，包括三种主要的神经细胞系：神经元、少突胶质细胞和星形胶质细胞。Oh注意到，在未来，这样的神经元可能能够被用来治疗帕金森病之类的疾病，而移植少突胶质细胞可能能够治疗脊髓损伤。(
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