自從第一個在青蛙淋巴液中維持青蛙神經纖維的體外細胞培養實驗以來，科學家們一直在尋找最佳體外細胞培養的培養基成分。

多年來，陸續研發出動物源性培養基和人工培養基。人工培養基例如Eagles培養基及其改良的Eagles培養基(MEM) 和Dulbecco的MEM (DMEM)，以及Ham F10、F11和 F12。然而并非所有細胞都在此類人工培養基中進行繁殖。

1958年Theodore T. Puck首次引入了胎牛血清(FBS/FCS)來刺激細胞和組織在體外增殖，驚喜地觀察到細胞在含有胎牛血清的培養基中，可以維持更長時間的活性，同時生長狀態也更佳。自此，體外培養迎來新世代。

什么是血清
 

血液凝固后，在血漿中除去纖維蛋白原及某些凝血因子后，分離出的淡黃色透明液體。

胎牛血清（FBS）指還在母牛身體里的小牛，通常5-8個月胎齡，之后對未發育完全的胎牛的心臟穿刺取血，完成采血的工作以后便再通過一系列的工藝處理獲得胎牛血清。

胎牛血清與新生牛血清（NBS）所含的促細胞生長因子、促貼附因子、激素及其他活性物質等組份與比例不同，胎牛血清含有胚胎發育所必需的生長因子。

牛屬于哺乳動物，母牛從受精到生產一般要十個月左右的時間，部分生長因子到達8月后開始逐漸消失，所以胎牛血里的生長因子適合牛體內各種細胞生長。此外，胎牛血清的免疫球蛋白含量要遠遠低于新生牛血清，培養細胞的效果會更好。

研究表明胎牛血清中含有激素、維生素、轉運蛋白、微量元素、擴散因子和生長因子等細胞體外增殖和維持的必需成分，現已被廣泛用作研究、生物技術和制藥中人類和動物（包括昆蟲）細胞培養基的通用補充劑。
 

血清的作用

Ø 提供細胞生長基本的營養物質，如氨基酸、維生素、脂類物質、無機物、核酸衍生物等。

Ø 提供可識別金屬、激素、維生素和脂質的結合蛋白，通過與上述物質的結合，攜帶重要地低分子量物質，在細胞代謝過程中起著重要作用。

Ø 提供貼壁細胞固著于適當的附著面所需的貼壁因子和擴展因子，如表皮生長因子、成纖維細胞生長因子等。

Ø 提供促接觸和伸展因子，使細胞貼壁免受機械損傷。

Ø 提供蛋白酶抑制劑，中和細胞釋放的蛋白酶，使細胞免受蛋白酶的損傷。

Ø 影響培養系統中的某些物理特性如：剪切力、黏度、滲透壓和PH等。如血清具有一定的粘度，可以保護細胞免受機械損傷。
 

盡管使用廣泛，但胎牛血清在細胞培養中面臨著諸多問題和風險。

來自瑞士弗里堡大學 Adolphe Merkle 研究所 (AMI) 的生物納米材料組和英國斯旺西大學醫學院的體外毒理學組 (IVTG) 兩個不同的實驗室進行了體外實驗，這些實驗應用了相同的實驗程序并使用了來自同一供應商的A549細胞和胎牛血清，他們得到的結果大不相同。進一步分析表明，細胞反應差異的一個原因是細胞培養基中添加了來自不同批次的胎牛血清。

批次間的較大差異使得實驗的可重復性降低。
 

兩個實驗室在相同實驗方法下的結果比較 (a) 細胞活力 (b) 細胞增殖（細胞數量）(c) 跨上皮電阻。
 

此外2002年有研究發現培養基支原體污染中的牛萊氏無膽甾原體和精氨酸支原體來源于牛血清。一旦細胞培養發生病毒污染，通常歸因于細胞培養中所有的胎牛血清。

因此，胎牛血清的品質至關重要。
 

國內外胎牛血清存在差異的原因，除了采血時間定義、血清混搭稀釋之外。最主要的是牛的生長環境和抗生素的使用標準。

國外抗生素的使用嚴格，用量少。每頭奶牛的產品包括血清都可以溯源的，可以做到胎牛血清中不含抗生素或含量極低。高殘留的抗生素等物質，會嚴重影響細胞的生長。

NEST選用南美烏拉圭血源，每一批血清的生產都受到嚴格的控制，從血清的收集和整個處理和生產的所有階段，按照符合歐洲法規進行處理，一直到最終包裝做到全程的質量控制。
 

NEST胎牛血清血源地證明

此外，NEST每一批血清都會進行完善的檢測。

1. 支原體：每產品批次都要檢測有無支原體。通過培養方法檢測血清是否存在支原體。

2. 無菌性：產品均基于歐洲藥典或美國藥典進行無菌性檢測，確保無細菌、酵母、大腸桿菌噬菌體等。無菌過濾、無菌分裝，每生產批次中均會抽樣進行無菌測試。

3. 血紅蛋白：血紅蛋白具有氧化性，過高會導致細胞受損。采用分光光度計測量殘留血紅蛋白水平。

4. 細胞培養試驗：每批胎牛血清都被測試特定細胞系的體外培養效果。從細胞生長、鋪板效率、克隆效率三方面評判。測試細胞種類：HeLa，L929，SP2/0-AG14，MRC-5
 

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