隨著現代科學的不斷發展，尤其是生物醫學的快速進步，細胞培養成為很多研究及應用領域中十分重要的基礎性工作。而大多數的動物細胞在進行體外培養時仍需采用含血清的培養基，血清的主要作用在于向細胞提供生長增殖所需的激素、生長因子和其他營養物質，但因血清供體的個體差異，使得血清批次之間存在較大的差異，且血清價格昂貴，容易被病毒和支原體感染，此外血清中大量成分復雜的蛋白質給疫苗、細胞因子和單克隆抗體等細胞產品的分離純化帶來很大的困難。此外，使用血清培養所獲得的細胞因其存在產生免疫源性的風險，無法直接用于臨床的應用。基于這些不利因素，自上世紀50 年代起，細胞生物學家們開始研究血清中各成分在細胞培養中的作用，以期尋找合適的補充因子替代血清。

1976 年，Sato 在英國《自然》雜志上公布了一項實驗結果，在垂體細胞株GH3 的培養中沒有使用血清，在培養基中添加了三碘甲狀腺素(T3)、促甲狀腺激素釋放激素(TRH ) 、甲狀旁腺激素(PTH )、生長調節素(So2matomedin) 和轉鐵蛋白(Tf) ，GH3 細胞株在無血清介質中能夠維持生長。此后無血清細胞培養技術迅速發展，至今已有多個細胞株能在無血清培養基中成功生長和增殖

表1.無血清培養基的簡要發展歷程

無血清培養的優點：

1.可避免血清批次間的質量變動，提高細胞培養和實驗結果的重復性。

2.避免血清對細胞的毒性作用和血清源性污染。

3.避免血清組分對實驗研究的影響。

4.有利于體外培養細胞的定向分化及檢測。

5.可提高產品的表達水平并使細胞產品易于純化。

無血清培養的缺點：

1.細胞在無血清培養基中易受某些機械因素和化學因素的影響，培養基的保存和應用不如傳統的合成培養基方便。

2.針對性很強，一種無血清培養基僅適合某一類細胞的培養。

3.貼壁細胞的無血清培養基需要配合包被基質進行培養。如PLL、PDL、Laminin、玻粘連蛋白等。該包被過程較為繁瑣、費時，且包被穩定性較差。

針對無血清培養的以上缺點，增強培養板的穩定性能，省去客戶對培養板繁瑣的包被過程，海貍納米科技自主研發的生物納米表面技術（如示意圖1），利用天然活性的多肽、糖類及其它高分子材料對常規細胞培養表面進行功能化改性。該產品可促進MSC/NSC/Neuron等細胞在無血清培養體系下的貼壁生長，能夠完美地取代傳統培養技術中繁瑣費時且穩定性差的蛋白包被培養表面。

產品預包被原理示意圖1

產品使用簡單方便，將對數生長期的細胞收集后，直接接種到培養表面即可，即拆即用。

案例1：BeaverNano?無血清細胞培養耗材用于大鼠神經干細胞培養

圖1 大鼠神經干細胞在不同細胞培養表面貼壁生長的對比實驗（100×相差顯微鏡照片）。

圖2 大鼠神經干細胞進行3次傳代培養后的巢蛋白（nestin）表達水平。紅色染色表示神經干細胞巢蛋白分泌情況，藍色染色表示神經干細胞核。（100×）

案例2：BeaverNano?無血清細胞培養耗材用于大鼠神經元細胞培養

圖3大鼠海馬神經元細胞在不同細胞培養表面的生長狀況

圖3表明BeaverNano?無血清細胞培養表面更有利于大鼠海馬神經元細胞的分散生長，方便后續的細胞檢測實驗

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