動物細胞無血清培養技術研究進展

張春雨

隨著生命科學的不斷發展，動物細胞培養技術已經越來越成熟，并且使其在實際應用方面也得到了充分利用。在科學水平進步的同時，為了使生物細胞培養技術更加適應社會的發展，讓其有效的利用到醫藥產業與生命科學的研究當中，已經成為了目前細胞工程的重要發展目標。所以，本篇文章主要對動物細胞的種類和特點進行了介紹，并且對其在生物制藥中的現狀進行分析，有效的推動了細胞工程與生物制藥的發展進程。

在20世紀70年代中期，佐藤等科學家通過多年的研究，在做動物實驗的時候發現在動物垂體瘤細胞中添加生長因子能夠有效的保證細胞的生長，這一發現在當時的生物界中引起了轟動，并且讓動物細胞在無血清的培養環境中生長得到了學界的高度重視。隨著科學技術不斷的進步，在2000年以后，動物細胞的培養技術已經廣泛的應用到了生物制藥領域，在應用的過程中也發現了利用血清培養基培養細胞的缺點，所以讓無血清培養基培養細胞被生物界的學者們重視起來。這便出現了在2000年召開的關于無血清培養基的會議，并且在會議中提出“要改進細胞的培養方法，盡量不再使用胎牛血清培養動物細胞”。在此會議結束后，大范圍內減少了在培養細胞中的血清使用，而且在后來的發展中動物細胞無血清培養技術也得到了廣泛的應用。

一、 動物細胞無血清培養的種類、特點和應用范圍

（一） 細胞無血清培養的種類、特點

細胞無血清培養從研究成功之初，到現在經歷了三個階段。在其發展的第一階段，一直都是使用能夠代替血清的材料來進行細胞的培養，但是這種材料中的成分有很多不明確的因素，導致很多醫藥廠家都比較擔心藥物的安全問題，并且在審批的過程中非常困難。這就使得細胞無血清培養進行到了第二個階段，這種培養方式不再使用動物原料，在醫藥公司進行審批的時候也更加順利，并且提高了藥物的安全質量，而且不把動物成分作為原料，也節省了對細胞提取、檢測等工序的成本，使這種細胞培養方式在當時的生物制藥領域得到了廣泛應用，有效的提高了醫藥公司的工作效率，并且提高了企業的經濟效益。

隨著生物科學的不斷進步，對生命科學與生物制藥提出了更高的要求，在這種發展背景下，細胞無血清培養技術進入到了第三個階段，這種細胞培養技術顛覆了第一階段與第二階段的技術成果，完全打破了細胞的培養環境，第三階段的細胞無血清培養技術中不含血清，而且其中也不包含蛋白，這種細胞培養技術是之前的細胞培養技術不能比較的，它有效的控制了影響細胞生長的不利因素，并且讓細胞在培養中得到了更好的生長，而且讓細胞在更加適合的環境中生長。使得它在市場上得到了廣泛應用，而且受到了制藥行業的一致好評。

（二） 在無血清培養基中加入生長因子

細胞無血清培養技術主要是在無血清培養基中加入細胞生長因子而制成的，目前應用廣泛的營養成主要分為MEM、RPMI1640、DMEM、這三種營養物質，而且培養不同的細胞，應該根據細胞的實際情況適當的對培養基進行調整，使營養基能夠保證的正常生長。目前在無血清培養基中加入的生長因子有EGF、FGF、貼壁因子和其他的物質元素。

（三） 細胞無血清培養技術的應用

目前，細胞無血清培養技術主要應用在生物制藥中，并且在生物技術不斷發展的今天，加大了無血清細胞培養的應用范圍，使其已經逐漸的應用到了細胞工程、藥學等多個領域當中。主要表現為腫瘤病理學的研究、胰島素、干細胞臨床移植等。這也使我們看出細胞無血清培養技術的應用廣泛，并且發展前景是非常廣闊的。

二、 細胞無血清培養技術在生物制藥中的現狀分析

（一） 細胞無血清培養技術在生物制藥中的應用

隨著生物科學與生物制藥的不斷發展，細胞無血清培養技術的應用已經越來越廣泛，現在已經有很多的藥用蛋白在倉鼠卵巢細胞中應用起來，并且應用效果明顯，部分生產的藥物已經投入市場使用。倉鼠卵巢細胞相比其他的物質，它更加具有準確性，也能讓細胞更好的生長。隨著生物技術的不斷發展，生物制藥企業為了能夠節約生產成本，也為了減少由于血制品對藥物帶來的污染和威脅，已經開始使用無血清培養基，但是這種培養方式有時會導致細胞的活性減弱，所以為了保證細胞的活性與分泌外源蛋白的能力，生物研究人員在細胞培養基中加入了胰島素生長因子的使用，加入胰島素生長因子之后，使細胞的活性增加，并且形成了分泌功能非常強的超級卵巢細胞，這樣保證了細胞的正常生長，增加了細胞的活性。

（二） 加大細胞無血清培養的規模

在細胞無血清培養技術不斷發展的背景下，生物制藥工程也得到了很好的發展，這也對細胞無血清培養技術有了更高的要求，所以為了適應社會的發展和生物制藥行業的需求，所以要擴大無血清細胞培養的規模，這樣才能有效的保證無血清細胞技術的提升，也能夠加速生物制藥產業的發展。必須將生物技術與動物細胞無血清培養技術結合起來，提高細胞培養的規模，增加其發展的速度。在細胞的培養過程中，加入自動化控制系統，這樣能夠對細胞在生長的過程中進行嚴格的控制，給細胞培養提供更加穩定的生長條件。讓細胞在生物制藥中發揮的作用更加高效，保證藥物的安全性。目前發達國家已經擴大了細胞培養的規模，并且已經達到了我國的幾倍以上，我國雖然在動物細胞無血清培養技術方面已經有了很大的提高，但是相比發達國家來說還是比較緩慢的，所以我國需要提升動物細胞無血清培養技術，并且擴大細胞培養的規模。

隨著動物細胞無血清培養技術在生物制藥工程中的廣泛應用，我國已經逐漸提升了細胞培養技術，并且擴大了細胞的培養規模。而且隨著動物細胞無血清培養技術的深入，有效的提高了醫學治療方面的效果，對一些難以治愈的腫瘤等疾病，得到了有效的控制，并且也讓患者們看到了希望。動物細胞無血清培養技術在醫學中的應用，提高了我國的醫療水平，并且也對細胞培養技術的提升起到了推動作用。

（作者單位：137615 內蒙古興安盟扎賚特旗巴彥高勒鎮政府）