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MatriClone™基质胶 — iPSC单细胞克隆基质的新标准
诱导多能干细胞iPSC（ induced pluripotent stem cells）是一种经过诱导后具有类似胚胎干细胞功能，即持续增殖能力和分化为人体任何类型细胞能力的细胞，由于它的来源是普通体细胞，且丰富完美得避开了伦理问题，有着非常广阔的应用前景，例如，除了传统的细胞移植，器官再生，iPSC结合基因编辑技术，还可以用于细胞治疗以及构建疾病模型等，具有巨大的医学价值，为干细胞研究及再生医学领域提供了宝贵的思路。
我们知道，由于iPSC本身的特殊性，在开发其产品的时候会遇到很多困难，例如：
1 我们需要建立种子细胞库1，这就需要来自单个iPSC 的均一细胞群以保持一致的基因型、表型、形态及功能（已经成为业界专家的共识）； 2 单细胞分离时，交联的缺失导致细胞难以成活 ； 3 iPSC 需要优化的培养条件，任何pH, 渗透压, 营养供给的轻微改变以及机械力胁迫都会对其产生影响； 4 市场上绝大多数工艺研发（PD）所使用的基质胶，无法过渡到临床生产上；等等。 针对以上问题，一些解决方案应运而生，比如向iPSC培养基中添加基质胶，能够改善培养条件，支持其生长及增殖。但是现行基质胶产品仍然存在很多局限性，例如，动物成份来源（从小鼠中含有细胞外基质的肿瘤细胞中提取的），具有异源致病性和免疫排斥的风险。再有，在溶液中无法溶解，需要预涂板操作，步骤繁琐，耗费时间，GMP不友好；此外，铺板后底部不透明，非常影响成像质量。 作为替代品，我们测试并且商业化了一种基质MatriClone™ , 该基质由截短的重组层粘连蛋白-511（Essential 8片段）组成，成分明确且不含动物成分。与全长层粘连蛋白相比，层粘连蛋白-511截短体的粘附力更强，允许细胞在生长过程中减少运动，有助于单细胞和克隆成像。并且可溶解在溶液中，省去预涂板的时间。此外，MatriClone还有临床级版本（临床级Laminin-511），能够轻松从PD过渡到临床生产，无需更换实验方法。 那么，与其它基质胶相比，MatriClone 到底表现如何呢？我们使用两株iPSCs对其它基质胶及MatriClone在溶解及预涂板状态下进行测试，发现MatriClone相较于其它基质胶能够增加细胞的汇合度，另外，溶解形式似乎比预涂板能获得更高的汇合度。（图1） 图1：两株iPSCs培养第5天的平均汇合度。 此外，MatriClone配合VIPS/VIPS PRO单细胞铺板成像仪使用，相对于有限稀释法，克隆成活率明显提高。（图2） 图2：两株iPSC在 96孔板中的单克隆生长率，分别使用LD（0.5cells/well）及VIPS两种方法对iPSC进行分离。 同时，MatriClone能够确保iPSC在传代和接种中都维持多能性，从图3可以看出，iPSC干性标志物 Oct4和Nanog表达量非常高，说明iPSC在传代过程中维持了很好的干性。 图3：使用MatriClone对iPSC传代10次后Oct4 and Nanog 免疫组化染色图像。 那么我们对MatriClone的特点 进行以下总结
MatriClone和临床级层粘连蛋白的可溶性配方，省去手动预涂板的需要。该试剂与细胞联用，准备工作简单。此外，相比于预涂板方法，可溶性配方无需孵育，节省时间，并且试剂浓度所需减半，节省原料。 VIPS/VIPS PRO与MatriClone及临床级层粘连蛋白连用，达到更高的单细胞接种效率和更高的克隆效率，每个板实现了更高百分比的克隆生长孔。处理更少的板，节省时间，对于基因编辑项目至关重要。
对细胞系不产生影响，防止分化并维持干细胞多能性。这些添加物存在于培养板、细胞池和克隆生长板，始终伴随着细胞为其提供支持。 MatriClone和临床级层粘连蛋白在相同的条件下使用相同的设备和工艺进行制造，确保实验方法及产品从工艺开发（PD）持续过渡到临床生产。这意味着在PD中使用MatriClone 开发的SOP可以在生产中使用临床级层粘连蛋白进行复制。 临床级层粘连蛋白具有高度的批次一致性，这是市面上商业化基质胶产品少有的。 MatriClone和临床级层粘连蛋白是明确的无动物成份试剂，消除潜在污染，提高质量和表现的一致性。 与自动成像平台的兼容，可轻松检测单个细胞，防止因细胞碎片和细胞移动而产生模糊。
参考文献：
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