基于中心组合设计和响应面分析的血清替代物浓度优化

作者：陈小东; 蔡海波; 谭文松

来源：高校化学工程学报, 2016, 30(06): 1328-1334.

• 细胞因子诱导杀伤细胞
• 无血清培养基
• 血清替代物
• 响应面分析

细胞因子诱导杀伤细胞(Cytokine-induced killer cells,CIK cells)是一类广泛应用的肿瘤过继免疫疗法的效应细胞,其体外扩增过程中常需要使用无血清培养基。今以胰岛素、亚麻酸、胆固醇和乙醇胺4种可替代血清促进细胞扩增的组份为研究对象,采用中心组合设计和响应面分析相结合的方法,考察上述组分的浓度以及相互作用对单个核细胞扩增的影响,得到了可支持单个核细胞扩增的最优浓度,分别为10、5.66、19.86和1.22 mg?L?1。将上述4种组分以优化的浓度添加到DMEM/F12和IMDM以1:1体积比混合而成的基础培养基中,制成无血清培养基Optimizer。以含10%FBS的RPMI 1640为对照,采用半量稀释法培养脐血单个核细胞,以培养14天的总细胞扩增倍数、细胞组成、CD3+CD56+细胞扩增倍数以及对K562细胞的杀伤活性为指标,评价了制成的无血清培养基Optimizer支持CIK细胞扩增的效果。结果显示,采用所制备的无血清培养基Optimizer,总细胞扩增倍数为56.54±18.87,明显高于SFM1的5.14±1.03(p<0.05)和SFM2的3.59±0.56(p<0.05),与含10%FBS的RPMI 1640的35.24±20.92(p>0.05)接近;CD3+细胞为97.98%±1.41%,与含10%FBS的RPM I1640的94.34%±1.29%相当(p>0.05);尽管CD3+CD56+细胞比例18.17%±7.38%低于含10%FBS的RPMI 1640中的数值25.49%±3.35%(p<0.05),但两种培养基的CD3+CD56+细胞扩增倍数分别为440.86±222.89和429.27±249.16,没有显著性差异(p>0.05);当效靶分别为9:1时分别采用两种培养基扩增的细胞对K562细胞的杀伤活性均能达到50%以上。该研究结果为用于CIK细胞体外扩增的无血清培养基的开发提供了依据。

• 单位
  华东理工大学; 生物反应器工程国家重点实验室