一种提高脐带间充质干细胞外泌体表达量的方法与流程

本发明属于人脐带间充质干细胞培养方法的，它涉及一种提高脐带间充质干细胞外泌体表达量的方法。

背景技术：

1、脐带间充质干细胞是指存在于新生儿脐带组织中的一种多功能干细胞，其来源于中胚层具有高度自我更新和多向分化能力，因此具有广阔的临床应用前景。

2、外泌体是指直径在30-150nm之间包含rna、microrna、蛋白质、dna片段等的茶托型结构的小囊泡。人体几乎所有的细胞都可以分泌外泌体，其天然存在于体液中，包括唾液、尿液、脑脊液、血液和乳汁等。脐带间充质干细胞也不例外，在正常及病理状态下脐带间充质干细胞均可分泌外泌体。外泌体主要来源于细胞内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体，经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外基质中。相比于脐带间充质干细胞，外泌体细胞因含有母细胞来源的蛋白质、脂质和核酸，并且因其分子量小、渗透性强等优点可作为信号分子作用于其它细胞。

3、目前脐带间充质干细胞体外主要是2d培养模式，常氧浓度的完全（血清）培养基中培养，完全培养基通常包含动物血清成分，动物源血清成分可能包含一些未知的过敏原和病原体，使得细胞培养过程中产生的外泌体具有极大的安全隐患，且2d条件下大规模培养具有较大的局限性。然而3d环境中常氧条件下采用无血清培养基培养的脐带间充质干细胞虽然贴壁生长状态较好、细胞活性较高，但是外泌体分泌量较低，限制了脐带来源间充质干细胞外泌体生物产品的推广应用。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种提高脐带间充质干细胞外泌体表达量的方法。

2、本发明采用的技术方案是：一种提高脐带间充质干细胞外泌体表达量的方法，将人脐带间充质干细胞接种于可变溶氧条件的3d生物反应器中，溶氧条件为常氧转低氧培养。

3、优选地，常氧条件氧分压控制为50%，低氧氧分压在15-25%。

4、优选地，具体步骤如下：

5、对原代人脐带间充质干细胞培养扩增；

6、将人脐带间充质干细胞接种于含有微载体的3d生物反应器中，开始常氧培养48-72h，然后低氧培养48-72h；

7、培养结束后，收获细胞培养上清液，经分离纯化得到人脐带间充质干细胞外泌体。优选地，原代人脐带间充质干细胞经复苏、传代、扩增步骤。

8、优选地，3d生物反应器培养载体采用cytodex 1微载体，接种浓度为2.5g/ml；细胞接种密度为1.6×105 cells/ml。

9、优选地，3d生物反应器培养，最佳ph值为7.3±0.1，搅拌转速为60-80 rpm，通气量设置为0.03-0.1slpm，灌流进速率为1 ml/min，灌流出速率为1 ml/min。

10、由提高脐带间充质干细胞外泌体表达量的方法制备得到的外泌体。

11、本发明具有以下有益效果：在3d生物反应器内常氧转低氧条件下培养的脐带间充质干细胞外泌体表达量较常氧、低氧及低氧转常氧条件明显提高；适于批量生产，易于推动脐带来源间充质干细胞外泌体生物产品的工业化生产。

技术特征：

1.一种提高脐带间充质干细胞外泌体表达量的方法，其特征在于：将人脐带间充质干细胞接种于可变溶氧条件的3d生物反应器中，溶氧条件为常氧转低氧培养。

2.根据权利要求1所述的提高脐带间充质干细胞外泌体表达量的方法，其特征在于：常氧条件氧分压控制为50%，低氧氧分压在15-25%。

3.根据权利要求1或2所述的提高脐带间充质干细胞外泌体表达量的方法，其特征在于：具体步骤如下：

4.根据权利要求3所述的提高脐带间充质干细胞外泌体表达量的方法，其特征在于：原代人脐带间充质干细胞经复苏、传代、扩增步骤。

5.根据权利要求3所述的提高脐带间充质干细胞外泌体表达量的方法，其特征在于：3d生物反应器培养载体采用cytodex 1微载体，接种浓度为2.5g/ml；细胞接种密度为1.6×105 cells/ml。

6.根据权利要求3所述的提高脐带间充质干细胞外泌体表达量的方法，其特征在于：3d生物反应器培养，最佳ph值为7.3±0.1，搅拌转速为60-80 rpm，通气量设置为0.03-0.1slpm，灌流进速率为1 ml/min，灌流出速率为1 ml/min。

7.由权利要求1-6中任一所述的提高脐带间充质干细胞外泌体表达量的方法制备得到的外泌体。

技术总结
本发明公开一种提高脐带间充质干细胞外泌体表达量的方法，将人脐带间充质干细胞接种于可变溶氧条件的3D生物反应器中，溶氧条件为常氧转低氧培养，常氧条件氧分压控制为50%，低氧条件氧分压控制为15%。本发明的有益效果是：在3D生物反应器内常氧转低氧条件下培养的脐带间充质干细胞外泌体表达量较常氧、低氧及低氧转常氧条件明显提高；适于批量生产，易于推动脐带来源间充质干细胞外泌体生物产品的工业化生产。

技术研发人员：葛啸虎,董凤伟,陆路,王淼,杜焕青
受保护的技术使用者：天津外泌体科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13