动物源培养基Yes or Not？

多数情况下，动物细胞的体外培养均依赖动物血清而生长，脱离血清，细胞将无法生长。目前，使用较多的是各类牛血清，例如：胎牛血清、新生牛血清、小牛血清、成牛血清等，也有一些细胞培养会用到马血清。

但也有研究人员认为，细胞培养基中的牛血清，可能存在一定外源异种物质污染的风险，临床中使用的生物制品中如果有牛血清的残留，还有可能会引起过敏等反应。

于是无动物源成分培养基(Serum-Free Media)便应运而生。其中添加了血清中所含有的已知成分：粘附因子、生长因子、必需的营养物质和激素等，还有一些蛋白来源于重组蛋白或者蛋白水解物。能在一定程度上模拟血清的功能，帮助细胞生长。但无血清培养基中所能添加的因子有限，不能100%还原血清成分，因此对于细胞的保护和支持都不如含有血清的培养基。

那么在细胞培养过程中，含动物源成分培养基与无动物源性培养基到底该如何选择？本期内容，就来盘点这二者的优缺点，希望对小伙伴们选择培养基或是血清提供帮助。

文章篇幅较长，目录已经搭好，供大家预览！

这里以血清为典型动物源成分为代表。

血清的本质是血液或血浆经过凝血处理（血小板激活）后，再经过滤等处理所得到的上清液。有学者认为，血清中含有血小板激活后释放的各种生长因子，因此可以支持多种细胞生长。

（1）含动物源成分，如血清，提供基本营养物质：氨基酸、维生素、无机物、脂类物质、核酸衍生物等，是细胞生长必需的物质。

（2）提供激素和各种生长因子：胰岛素、肾上腺皮质激素（氢化可的松、地塞米松）、类固醇激素（雌二醇、睾酮、孕酮）等。生长因子如成纤维细胞生长因子、表皮生长因子、血小板生长因子等。

（3）提供结合蛋白：结合蛋白作用是携带重要的低分子量物质，如白蛋白携带维生素、脂肪、以及激素等，转铁蛋白携带铁。结合蛋白在细胞代谢过程中起重要作用。

（4）提供促接触和伸展因子使细胞贴壁免受机械损伤。

（5）对培养中的细胞起到某些保护作用：有一些细胞，如内皮细胞、骨髓样细胞可以释放蛋白酶，血清中含有抗蛋白酶成分，起到中和作用。这种作用是偶然发现的，现在则有目的的使用血清来终止胰蛋白酶的消化作用。因为胰蛋白酶已经被广泛用于贴壁细胞的消化传代。血清蛋白形成了血清的粘度，可以保护细胞免受机械损伤，特别是在悬浮培养搅拌时，粘度起到重要作用。血清还含有一些微量元素和离子，他们在代谢解毒中起重要作用，如硒等。

人用或兽用药物生产过程中，血清中不明成分，作为异源物质，可能会引起人或动物的免疫/排异反应。

基于生产药物的安全考虑，培养基中的添加组分无动物来源，需要的蛋白来源于重组蛋白或者蛋白水解物，这些组分可以保障细胞生长及增殖的需要。后来又衍生出完全不用动物来源的蛋白（但有来自于植物蛋白的水解片段，或合成多肽片段等其他衍生物等部分添加物）的培养基。

避免所生产的药物，因动物源成分而产生的毒性。

（1）无法为细胞提供保护作用：细胞在无血清培养基中易受某些机械因素和化学因素的影响。

（2）部分产品成本较高，保存条件要求严格。

（3）具有高度特异性：一种无血清培养基仅适合某一类细胞的培养。处于发育的不同分化阶段的细胞(例如干细胞与定向前体细胞相比)需要不同的配方，对生长因子和细胞因子的选择尤为重要。

（4）容错性较差：而且在去除血清的同时，也去除了一些血清蛋白具有的保护、解毒作用，因此对试剂、水的纯度和仪器清洁度的要求更高。

（5）种类繁多，具有高度特异性：每一种类型的细胞都需要一种培养基配方。

（6）细胞增殖影响：通常在无血清培养基中细胞生长缓慢，有限细胞系的传代次数也减少。

含动物源成分培养与不含动物源成分培养基，各有优缺点，如何选择还是应该根据实验需求、使用场景来定。

某些特定的工业生产会更青睐无血清培养基（工业生产用的无血清培养基可以大批量生产，能将成本压至更低）。

而用于大部分科研的培养基，从实验成本和实验效果角度出发，绝大部分研究人员还是更偏爱血清培养基。

两大类型培养基的优缺点已经给大家梳理清楚，在选择培养基的时候更可以做到心中有数啦！