背景簡介

hiPSC細(xì)胞株來源于ATCC，是將健康男性新生兒包皮細(xì)胞誘導(dǎo)成hiPSC，貼壁生長，呈克隆狀，可在hESC/iPSC完全培養(yǎng)基中快速增殖，而邊緣分化的細(xì)胞則在該培養(yǎng)基中生長較慢，從而選擇性擴增并獲得高純度人多能干細(xì)胞。包裝規(guī)格為1mL凍存管，含量為>1x106個/mL，且支原體、細(xì)菌、酵母和真菌檢測為陰性。

細(xì)胞基本信息

細(xì)胞名稱	hiPSC人多能干細(xì)胞（STR鑒定報告）
細(xì)胞別稱	hiPSC；人類誘導(dǎo)多能干細(xì)胞；人多能干細(xì)胞
種屬來源	人/男性
組織年齡	內(nèi)細(xì)胞團(tuán)
生長特性	貼壁生長
細(xì)胞形態(tài)	球形克隆
細(xì)胞熒光檢測	hiPSC人多能干細(xì)胞免疫熒光鑒定報告
細(xì)胞規(guī)格	1×106cells/T25培養(yǎng)瓶或者1mL凍存管包裝
支原體檢測	無
培養(yǎng)基	hiPSC人類誘導(dǎo)多能干細(xì)胞完全培養(yǎng)基
凍存條件	無血清凍存液，液氮儲存

試劑準(zhǔn)備

1)hESC/iPSC完全培養(yǎng)基配制(500 mL)

1. 在4℃條件下解凍hESC/iPSC Grouth Supplements A/B，勿在37℃培養(yǎng)箱/水浴鍋解凍。

2. 參考表1在生物安全柜中，使用無菌移液管混勻下列成分配制成hESC/iPSC完全培養(yǎng)基，之后置于4℃儲存，封口膜封好后2周內(nèi)使用。

3. 有初培養(yǎng)需擴建的需求，建議先配置100 mL,保證2周內(nèi)使用完畢。

表 1：hESC/iPSC完全培養(yǎng)基配置說明*

可根據(jù)實際用量將hESC/iPSC Grouth Supplements A/B分裝后冷凍保存。具體配置比例可參考表3的配置說明。 hESC/iPSC Grouth Supplements A/B凍融總次數(shù)不能超過2次。

2)Matrigel鋪板(以貨號為354277的Corning? Matrigel?包被6孔板為例)

A. 分裝 Matrigel

1. 貨號354277的Matrigel，操作說明中不標(biāo)注蛋白濃度，而是以Dilution Factor表示，如某批次的推薦Dilution Factor為278 μL，則表明278 μL可包被4塊6孔板，分裝數(shù)量=5 mL /0.278=17.98。

2. 準(zhǔn)備18個無菌1.5 mL EP管，標(biāo)記Matrigel日期、操作人;1mL無菌吸頭;EP管架，均置于-20℃冰箱中預(yù)冷1小時。

3. 將Matrigel放置4℃冰箱過夜解凍，當(dāng)Matrigel完全解凍即可開始分裝。

注：在解凍時，將Matrigel放置冰箱內(nèi)側(cè)角落，切勿放在靠近冰箱門附近。

4. 準(zhǔn)備一個裝滿碎冰的冰盒，將解凍過的Matrigel、預(yù)冷的1.5 mL EP管及EP管架、1mL吸頭放置于生物安全柜上。

5. 混勻Matrigel，無菌分裝于各個1.5 mL EP管中，并置于冰上。當(dāng)吸頭被堵塞可能導(dǎo)致分裝體積不準(zhǔn)時需要更換吸頭。

6. 將分裝后的 Matrigel 置于-20℃冰箱中保存。

B. 鋪板

1. 取36 mL冷藏DMEM/F12于50 mL離心管中，準(zhǔn)備4個6孔板，標(biāo)記Matrigel、批號、日期和操作人。

2. 1 mL無菌吸頭置于-20℃冰箱中預(yù)冷1小時，取出一支冷凍的Matrigel(278μL)置于4℃冰箱解凍至完全化凍。

3. 準(zhǔn)備一個裝滿碎冰的冰盒，將解凍過的Matrigel、預(yù)冷的1mL吸頭放置于生物安全柜上。

4. 用預(yù)冷吸頭向解凍過的Matrigel(278μL)加入1 mL冷的DMEM/F12并反復(fù)吹打解凍混勻。

5. 吸出已解凍混勻的Matrigel加入離心管中剩余的DMEM/F12，使用10 mL移液管再次反復(fù)吹打混勻。

6. 分裝1.5 mL/孔于4個六孔板中，輕輕搖晃混勻。

7. 培養(yǎng)板置于室溫1小時后即可使用，或置于4℃冷藏過夜，兩周內(nèi)使用。

細(xì)胞培養(yǎng)操作

1)復(fù)蘇hESC/iPSC(以6孔板為例)

1. 將水浴鍋預(yù)熱至37℃;并將Matrigel包被的6孔板，提前放置生物安全柜中約1小時恢復(fù)至室溫(15~30℃)。

3. 取2 mL hESC/iPSC完全培養(yǎng)基，加入hESC/iPSC Supplement C終濃度為10uM，恢復(fù)至室溫(15~30℃)。

注意：不要在37℃水浴鍋中預(yù)溫培養(yǎng)基。

4. 取出1支冷凍的細(xì)胞置于37℃水浴鍋手持輕輕搖晃，2 min內(nèi)解凍，肉眼觀察細(xì)胞懸液內(nèi)冰晶即將完全消失時取出。

5. 75%酒精無塵紙擦拭凍存管表面，轉(zhuǎn)入生物安全柜;將細(xì)胞懸液移到事先準(zhǔn)備好的15 mL 離心管中，隨后緩慢逐滴加入10mL DMEM/F12，過程中輕柔晃動混勻細(xì)胞，160g離心5 min。 6. 吸棄上清，加入預(yù)溫的2 mL的hESC/iPSC完全培養(yǎng)基+hESC/iPSC Supplement C制備細(xì)胞懸液，盡量避免吹打。

注：可留20 μL上清液，輕彈管底，使細(xì)胞懸浮液更均勻，避免成較大細(xì)胞團(tuán)。

7. 吸除6孔板中1孔的Matrigel包被液，將細(xì)胞懸液按照2 mL/孔接種到1個孔中。

8. 水平十字搖勻三次，置于37℃，5% CO2濃度，飽和濕度的培養(yǎng)箱中，再次水平十字搖勻三次培養(yǎng)。

9. 18-24小時后換新的hESC/iPSC完全培養(yǎng)基，之后每天更換培養(yǎng)基。

注：在hiPSC培養(yǎng)過程中，如果細(xì)胞的匯合度超過50%，建議更換培養(yǎng)基時，培養(yǎng)基的體積增加至3-4mL/孔。

表2：hESC/iPSC傳代&培養(yǎng)操作試劑推薦用量

培養(yǎng)容器(孔數(shù))底面積DPBS (mL)EDTA傳代工作液hPSC培養(yǎng)基*

2)傳代hESC/iPSC(以6孔板為例)

1. 傳代條件：① 細(xì)胞匯合度達(dá)85%左右(如圖1(C-D)所示)，一般情況下每3-4天傳代;

② 細(xì)胞匯合度較低，生長密度分布不均勻。

注：即使克隆團(tuán)較小、匯合度不足，也建議不要連續(xù)培養(yǎng)超過5天。

2. 傳代比例：可根據(jù)細(xì)胞生長狀態(tài)和實驗需要按1:5~1:12的比例進(jìn)行傳代，如果細(xì)胞正常，克隆團(tuán)匯合度85%，大小均勻(如圖1(C-D)所示)，建議按照1:8進(jìn)行傳代，如果密度偏低，則可降低傳代比例;密度偏高，則增加傳代比例。

注：1:8傳代就是1個孔瓶傳8個孔(以6孔板為例)。

3. 將 Matrigel 包被的6孔板，提前放置生物安全柜中約1小時恢復(fù)至室溫(~25℃)。

4. 根據(jù)傳代接種的孔數(shù)準(zhǔn)備2 mL/孔的hESC/iPSC完全培養(yǎng)基，加入hESC/iPSC Supplement C終濃度為10uM，恢復(fù)至室溫(~25℃)。

5. 將 Matrigel 包被的6孔板，提前放置生物安全柜中約1小時恢復(fù)至室溫(~25℃)。

6. 將孔內(nèi)培養(yǎng)基吸取，加入2 mL/孔的DPBS(不含鈣鎂)，輕輕搖晃并吸取。

7. 加入2 mL/孔的 hESC/iPSC Passage Solution使溶液完全覆蓋孔底。

8. 置于37℃培養(yǎng)箱中孵育5-6 min。

注：① 消化5-6 min后鏡下觀察細(xì)胞變化，當(dāng)大部分細(xì)胞變亮變圓，且細(xì)胞尚未脫離基質(zhì)或漂起時即可終止消化，若大部分細(xì)胞仍未變亮，則需要延長消化時間;

② 保持6孔板與培養(yǎng)箱金屬隔板直接接觸，使6孔板受熱均勻，不要疊放。

圖1. hESC/iPSC完全培養(yǎng)基連續(xù)培養(yǎng)hiPSC細(xì)胞形態(tài)圖：(A)和(B)分別為hiPSC細(xì)胞培養(yǎng)第2和4天時低倍鏡hiPSC培養(yǎng)形態(tài)圖示，(C)和(D)為培養(yǎng)至第2和4天時的高倍鏡hiPSC培養(yǎng)形態(tài)圖。

9. 消化結(jié)束后輕輕地將細(xì)胞培養(yǎng)板拿回生物安全柜，避免震蕩搖晃細(xì)胞，傾斜并吸除hESC/iPSC Passage Solution。

10. 及時加入2 mL/孔預(yù)溫的hESC/iPSC完全培養(yǎng)基+ hESC/iPSC Supplement C，水平十字搖晃6孔板使細(xì)胞脫離基質(zhì)。

注：① 加hESC/iPSC完全培養(yǎng)基 + hESC/iPSC Supplement C時，可輕柔吹打細(xì)胞1-2次，不能超過2次，避免反復(fù)吹打;有部分細(xì)胞(10%～15%)未脫離基質(zhì)是正?，F(xiàn)象，若有大量細(xì)胞未脫離則需延長消化時間(< 10min)。

圖2：消化hiPSC細(xì)胞不同時間形態(tài)圖：(A)消化5 min低倍鏡hiPSC培養(yǎng)的的形態(tài)圖;(B)消化6 min低倍鏡hiPSC培養(yǎng)的的形態(tài)圖。

② hiPSC細(xì)胞不能長時間處于hESC/iPSC Passage Solution(<15 min)，所以收集接種細(xì)胞時操作必須快速,以及最好一次操作不要超過4孔(六孔板)。

11. 吸取6孔板中的Matrigel溶液，加入預(yù)溫的hESC/iPSC完全培養(yǎng)基+ hESC/iPSC Supplement C 2 mL/孔。

12. 在6孔板上標(biāo)記細(xì)胞名稱、代次、傳代比例、日期、操作人。將步驟9獲得的細(xì)胞懸液輕輕搖勻，按預(yù)先設(shè)定的傳代比例均勻分配于孔板中。

注：為了鋪板均勻并降低對細(xì)胞的損傷，可以將步驟8獲得的細(xì)胞懸液收集至2mL離心管，輕柔顛倒混勻細(xì)胞1-2次;再按照傳代比例接種。

13. 接種后，水平十字搖勻6孔板三次，置于37℃，5% CO2濃度，飽和濕度的培養(yǎng)箱中， 再次水平十字搖勻6孔板三次，培養(yǎng)過夜。

14. 18-24小時后更換新hESC/iPSC完全培養(yǎng)基，此后每天換液，4-5天后繼續(xù)傳代/凍存。

3)凍存hESC/iPSC(以6孔板為例)

1. 當(dāng)細(xì)胞匯合度達(dá)85%左右(如圖1(C-D)所示)可收獲凍存，一般6孔板每孔可凍存1管。

2. 準(zhǔn)備相應(yīng)數(shù)量的1.5/2 mL凍存管，標(biāo)記細(xì)胞名稱、代次(P#)、日期、操作人。

3. 取出4℃冰箱中的 hESC/iPSC Cryopreservation Solution，置于室溫預(yù)溫，使用前注意搖勻。

4. 吸取上清液，加入2 mL/孔的DPBS(不含鈣鎂)，輕輕搖晃數(shù)次，再吸取。

5. 加入2 mL/孔的hESC/iPSC Passage Solution，將細(xì)胞置于37℃培養(yǎng)箱中，計時5-6 min(可參考“六、傳代hESC/iPSC”步驟)。

6. 消化結(jié)束，輕輕取出培養(yǎng)板，吸取hESC/iPSC Passage Solution。

7. 搖勻預(yù)溫的hESC/iPSC Cryopreservation Solution，每孔加入1 mL凍存液，輕柔吹打，水平十字搖勻3次，隨后吸取細(xì)胞懸液加入1.5/2 mL凍存管中。

8. 將細(xì)胞置于梯度程序降溫盒中，并置-80℃冰箱中過夜，次日轉(zhuǎn)入液氮罐中長期保存。

收貨注意事項

1. 收到細(xì)胞后首先觀察細(xì)胞瓶是否完好，培養(yǎng)液是否有漏液、渾濁等現(xiàn)象，干冰運輸?shù)募?xì)胞檢查干冰是否完全揮發(fā)，細(xì)胞是否解凍，若有上述現(xiàn)象發(fā)生請及時和我們聯(lián)系。

2. 仔細(xì)閱讀細(xì)胞說明書，了解細(xì)胞相關(guān)信息，如細(xì)胞形態(tài)、所用培養(yǎng)基、血清比例、所需細(xì)胞因子等，確保細(xì)胞培養(yǎng)條件一致，若由于培養(yǎng)條件不一致而導(dǎo)致細(xì)胞出現(xiàn)問題，責(zé)任由客戶自行承擔(dān)。

3. 請客戶用相同條件的培養(yǎng)基用于細(xì)胞培養(yǎng)。

4. 建議客戶復(fù)蘇細(xì)胞后前3天各拍幾張細(xì)胞照片，記錄細(xì)胞狀態(tài)，便于和我司技術(shù)部溝通交流。由于運輸?shù)脑颍?xì)胞會出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，請及時和我們聯(lián)系，告知細(xì)胞的具體情況，以便我們的技術(shù)人員跟蹤回訪直至問題解決。

5. 該細(xì)胞僅供科研使用。

hiPSC人多能干細(xì)胞文獻(xiàn)溯源

1967年始，迄今為止，關(guān)于hiPSC人多能干細(xì)胞的文獻(xiàn)已有31688篇。

在pubmed數(shù)據(jù)庫中用“Human induced Pluripotent Stem Cells”搜索該關(guān)鍵詞，第一篇為1967年J L Curry在J Exp Med.發(fā)表的“Hemopoietic spleen colony studies. II. Erythropoiesis”。

hiPSC人多能干細(xì)胞應(yīng)用領(lǐng)域

在疾病模型研究與藥物篩選方面，學(xué)者使用患者特異性的iPSC建立疾病模型，用于研究阿爾茨海默病(Alzheimer's disease)的發(fā)病機制，以期發(fā)現(xiàn)能夠改善患者神經(jīng)元功能障礙的藥物。

iPSC細(xì)胞及其分化細(xì)胞可用于藥物篩選和毒性測試，以預(yù)測藥物的療效和安全性。這有助于加快新藥的研發(fā)過程。

iPSC細(xì)胞可以用來生成各種細(xì)胞類型，如心肌細(xì)胞、神經(jīng)元等，這些細(xì)胞可用于細(xì)胞治療，如心臟病和神經(jīng)退行性疾病的治療。iPSC細(xì)胞可以用來生成各種器官和組織，用于器官移植或組織修復(fù)，如利用iPSC細(xì)胞生成的肝臟用于治療肝臟疾病。

iPSC細(xì)胞為研究發(fā)育生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)提供了強大的工具。

利用患者自己的iPSC細(xì)胞，可以定制個性化的細(xì)胞模型和治療方案，為個性化醫(yī)療提供了可能性。

hiPSC人多能干細(xì)胞標(biāo)志物

誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPSCs)的標(biāo)志物包括OCT4、Sox2、c-Myc、Klf4、Nanog、TRA-1-60、TRA-1-81、SSEA-3、SSEA-4、CD90、CD29以及與細(xì)胞周期相關(guān)的蛋白等。這些標(biāo)志物對于識別和研究iPSCs至關(guān)重要。