EN

深度技术|养iPSC总失败?教你iPSC体外稳定培养的 3 个核心知识点

发布日期:2026-07-02 信息来源: Excell Bio




做过iPSC的人都知道这个崩溃循环:重编程成功了→前5代状态还行→第10代开始分化→第15代彻底养不下去。然后换一瓶更贵的进口培养基,结果还是一样。


问题的根源不在试剂价格,而在三个底层认知。搞懂它们,国产培养基也能养出漂亮的克隆。


认知一:iPSC是"社会化"动物,别拆散它们


在不添加 Rock 抑制剂的情况下,小鼠 ESC可以单细胞传代,人 iPSC不行——这不是操作问题,是生物学本质差异。


小鼠ESC处于原始态(naive),抗凋亡能力强,单细胞也能活。人iPSC处于始发态(primed),多能性维持严格依赖三件事:


• 细胞间接触信号:E-cadherin介导的黏附是多能性的"开关",单细胞失去连接后OCT4快速下降


• 旁分泌微环境:团块内部的细胞互相"投喂"生长因子,形成保护性生态位


• 紧密连接网络:ZO-1等连接蛋白维持群体完整性,这是单细胞无法拥有的


2014 John De Vos实验室发表在Stem Cells and Development的研究表明:团块传代和单细胞传代两种方法连续传代45代后,三个细胞系用团块传代核型全部正常,单细胞传代5-34代内全部出现异常(20号/12号染色体三体)。


核心结论:维持培养优先团块传代。单细胞传代只用于基因编辑克隆筛选等特定场景,且需加强核型监测。


认知二:克隆形态比天数更靠谱


很多实验室按"5天传一次"的固定周期操作——这是最容易踩的坑。不同细胞系、不同批次Matrigel,生长速度差异巨大。


真正靠谱的传代时机,看克隆形态而非日历:


• 中心致密化(最重要):相差镜下克隆中心比边缘更亮(brighter center),说明进入最佳窗口。


• 尺寸达标:6孔板中单个克隆直径1.5-2.5mm,4X倍镜下一个视野2-3个完整克隆。


• 边缘清晰锐利:像切开的蛋糕,边界光滑。边缘变钝、毛茸茸是最早期的分化信号。


• 相邻克隆刚接触:此时有12小时窗口完成传代,超过这个时间分化信号就开始累积。







实操口诀:看中心是否亮、看边缘是圆润、看大小是否够、看是否刚碰头。四个信号满足两个即可传代。


认知三:聚集体50-200μm是黄金区间


团块传代形成的聚集体大小直接决定贴壁率、生长速度和分化倾向。但很多操作者在这个环节"凭感觉"。


• <50μm(过小):细胞失去群体保护,凋亡信号激活,贴壁率暴跌。


• 50-200μm(最佳):约50-200个细胞,显微镜下是"清晰可辨的小团块"而非单细胞悬液。


• >200μm(过大):核心缺氧、营养不足,中心形成phase-dark空洞,自发分化率高。



写在最后:培养基不是越贵越好


搞懂了底层逻辑,培养基选择就清晰了。依科赛OptiVitro hPSC无血清扩增培养基PE01,可以实现:


1.消除干扰,数据可靠:无血清、成分明确,确保实验结果的高重复性与高置信度,利于研究成果更顺畅地向临床转化过渡;


2. 广谱适用,兼容并蓄:适用于多种组织来源的人诱导多能干细胞和人胚胎干细胞, 已验证支持成纤维、脐带血、外周血、尿液等多种组织来源的iPSC;


3. 性能优越,状态卓越: 维持紧凑、均一的未分化克隆形态,卓越的细胞增殖能力与进口相当,稳健维持细胞干性,长期扩增后基因组稳定 ;


4. 操作灵活,解放周末:支持灵活换液方案,无需每日换液,周末安心休整,细胞状态依然在线;


5. 国内生产,供应安全:规避国际贸易延迟与关税壁垒,提供长期、稳定、高性价比的保障。



新用户可申请免费试用,关注公众号"依科赛生物",我们有专业的技术专家团队,为您提供iPSC/ESC培养全流程技术支持。






祝你的每一个克隆,都圆滚滚、亮晶晶、不分化。




本文作者:依科赛研发科学家 杨一行


现任依科赛未来研究院研发科学家,师从我国干细胞领域领军专家裴端卿教授,长期专注于iPSC重编程与多能干细胞培养技术研究,在无血清培养基优化、iPSC建系及规模化培养工艺开发等方面具有深厚积累,尤其在解决iPSC分化、活性维持、克隆纯度等核心痛点上拥有丰富的实战经验,为干细胞产品的产业化应用提供了重要技术支撑。

内       容: 研发科学家杨一行

审       核: 研发部未来研究院、市场部

编辑排版:品牌

图       片:来源于依科赛生物