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  • 细胞培养新技术:中空纤维细胞培养系统


          为了让细胞培养更简单、更经济、更高效,美国FiberCell Systems公司十余年来一直致力于中空纤维细胞培养系统的开发。如今,这种与众不同的培养系统已经上市了。

    泽浩FiberCell细胞培养系统

    FiberCell中空纤维培养系统 (Hollow fiber cell culture bioreactor)特点:

    1. 中空纤维采用亲水性聚砜/聚氯乙烯,形成不同滤过率的中空纤维膜,适合批量  生产不同分子量大小的生物活性物质(单克隆抗体,重组蛋白等)。
    2.  大量中空纤维组装成波浪状结构,提供悬浮细胞最佳的生长环境。
    3.  中空纤维容量为有限的几十毫升,高密度的细胞浓度降低血清需求量。
    4.  采用双式系统,节约空间,整个系统可置于任何标准大小的培养箱中。
    5.  操作简单,每天仅需15min的维护时间,收获产物,检查葡萄糖消耗。
    6.  节约成本,不需要更换耗材,可进行长达六个月的细胞培养。
    7.  可替代传统的培养耗材,培养瓶,滚瓶,小鼠腹水等。
    8.  产物产量高,纯度好,利于产物的后期处理。
    9.  三维的培养空间更好的模拟了生物体内环境,利于细胞长期生长,保持不分化状态,是科研必不可少的工具。

          FiberCell中空纤维细胞培养系统模拟了生物体循环系统中毛纤维的结构及功能,将天然亲水聚合物,拉成两端有开口的纤维。将此种中空纤维装入柱状的塑胶容器中,其成品就像光纤排列在电缆中一样。它利用中空纤维膜隔离细胞与细胞培养基,在中空纤维的外壁培养细胞。

    中空纤维替代传统培养耗材

           中空纤维是一种很小的、圆柱形的透滤材料,形状类似于喝水用的吸管,并且直径只有200 μm。这些纤维被装入圆筒外壳中,这样,经圆筒末端泵入的细胞培养基就会流过纤维内部。同时,细胞生长在纤维外侧。于是,这些纤维就创造了一个半通透的屏障,让葡萄糖和乳酸这样的小分子可以随意地穿过纤维,而蛋白质这样的较大分子则不能穿过。如果有细胞因子或自分泌因子存在,则可以通过选择纤维的孔径或者截留分子量(MWCO)来控制不同因素对细胞生长的影响。

    中空纤维生物反应器和其它细胞培养技术的一个主要区别在于:中空纤维能形成易于细胞附着的多孔渗滤支撑,最类似于活体内的细胞生长方式。由于营养输送是由下至上的,因此细胞很容易彼此堆积,形成一个具有多层细胞的层面。在中空纤维生物反应器上,细胞传代是不必要的。

          中空纤维生物反应器的另一个特点是培养的细胞浓度可以超过108/mL,而一般的旋转烧瓶培养的哺乳动物细胞浓度大约是106/mL。高浓度细胞可以产生高浓度分泌蛋白,并能快速开展病毒和寄生虫感染,还可以减少细胞对血清的需求甚至使细胞在无血清培养基中生长。因此,FiberCell中空纤维细胞培养系统是生产10 mg至1 g重组蛋白的首选。

          这一新型培养系统适用于单克隆抗体生产、重组蛋白生产、内皮细胞培养、淋巴细胞培养、体外毒理学研究和病毒载体生产。
    FiberCell目前提供三种类型的纤维:聚砜、纤维素和PS+纤维。同时他们还提供三种不同的截留分子量:5 kd、20 kd和0.1微米。

          亲水性的聚砜纤维是特别为良好的细胞培养性能而设计的。5 kd MWCO和20 kd MWCO纤维的过滤率较纤维素纤维要高出10倍,便于快速的营养物和废物交换。任何可粘附在塑料表面或悬浮培养的细胞类型都能在聚砜纤维培养圆筒中很好地生长。纤维素纤维一般不适用于细胞培养,因为它们的低过滤率对细胞生长并非最佳,它们主要应用在体外毒理学研究上。PS+纤维的性能独特,它让蛋白基质、抗体和细胞因子能与纤维表面结合。因此,这种纤维适合原代细胞类型,您可以控制与细胞相互作用的表面基质,而内皮细胞可在纤维内部生长。
    这种中空纤维细胞培养系统操作简便,耗材用量少,产量高,是大规模培养细胞的新选择。



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