01什么是iPSC细胞？
诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSC）是将一系列诱导因子导入到成熟体细胞中，并重编程为具有类似胚胎干细胞特征的一种多能干细胞，其可以分化成人体多种功能细胞，且可以在体外培养，如心肌细胞、神经元细胞、胰岛细胞等，在临床治疗、药物研发、医疗美容等多个领域具有广阔的应用前景。
02iPSC在研情况
近年来，iPSC领域的关注度持续上涨，且随着细胞治疗药物的上市，市场发展潜力巨大。全球已有多家公司拥有iPSC产品管线，但多数产品均处于临床前研究阶段。据不完全统计，截至2023年3月底，全球iPSC在研管线开展临床试验或获得临床试验默示许可的有11项，其中临床Ⅲ期1项，临床Ⅱ期1项，临床Ⅰ/Ⅱ期3项，临床Ⅰ期4项，获临床试验默示许可2项。适应症涉及关节炎、移植物抗宿主病、心力衰竭、多发性骨髓瘤、淋巴瘤、呼吸衰竭、帕金森病、卒中等疾病。
03iPSC的优势是什么？
iPSC与胚胎干细胞类似，可在体外无限复制，适用于大规模培养；iPSC可来源于患者自身，故可减小免疫排斥问题；由于iPSC的细胞来源是成体细胞，避免了伦理问题。iPSC可根据需求诱导分化成需要的细胞，批次间相对稳定，可避免临床疗效不一致情况。
04iPSC的医疗应用有哪些？01
疾病建模：从疾病患者中取体细胞诱导生成iPSC，定向诱导分化为疾病特异性模型，从而帮助特定疾病匹配合适的治疗方案。
02
新药开发及测试：iPSC具有提供生物学同类细胞类型的潜力，这些细胞可用于针对各类组织细胞的化合物鉴定，化合物筛选，靶标验证，和作为测试药物疗效和安全性的工具。
03
细胞疗法：目前正在探索iPSC来源的NK细胞疗法、iPSC来源的CAR-T细胞疗法等，以望降低成本提高药物的可及性。
04
个性化治疗：iPSC技术可以结合CRISPR等基因编辑技术，定向敲除或加入基因，纠正干细胞基因组内的基因差误，为个性化医疗增添了新途径。
05
毒理学测试：iPSC可用于毒理学测试和筛查，使用iPSC或其衍生的特定组织的细胞，通过活细胞来评估该组织的细胞对化合物或药物的安全性。
此外，iPSC还可以运用于3D生物打印、组织工程、生物反应器等领域。
05iPSC可用于治疗哪些疾病？
iPSC技术为血液瘤的细胞治疗提供了更稳定细胞来源，iPSC衍生的CAR-iNK细胞产品， 用于治疗多发性骨髓瘤，目前Fate Therapeutics的 FT-576已进入临床试验。iPSC衍生的CAR-iT细胞产品，FT-819目前处于临床研究Ⅰ期，用于治疗包括B细胞淋巴瘤、慢性淋巴细胞白血病、B细胞急性淋巴细胞 、白血病。BlueRock Therapeutics使用cell+gene平台，将iPSC诱导为多巴胺能神经元，诱导生成的多巴胺能神经元拥有重建神经网络的潜力，以实现恢复运动功能、提高生活质量的目的，从而达到治疗帕金森的目的，该产品目前已进入临床I期。iPSC再生医学的出现也为心衰治疗提供了新方向，艾尔普再生医学研发的一种ipsc细胞治疗产品，可用于严重慢性缺血性心力衰竭，目前正在开展Ⅰ/Ⅱa期临床试验。iPSC治疗还可用于治疗移植物抗宿主病，Cynata Therapeutics旗下在研的iPSC衍生的MSC产品已获批用于急性移植物抗宿主病患者的Ⅱ期临床治疗。
而除了上述的疾病领域外，iPSC的应用领域还涉及类器官、血友病、末期肝硬化、晚期糖尿病等。iPSC可衍生为各种成体细胞的潜能， 使其可以应用于多个临床领域，与庞大的市场需求相契合，将促使iPSC快速发展。
06iPSC研究相关细胞因子
iPSC的广泛应用是基于分化能力。通过不同的细胞因子，iPSC能够分化成不同类型的细胞。翌圣提供一系列高活性细胞因子，用于支持人iPSC 细胞的研究。这些产品均经过严格的质量控制，活性已经得到验证。
表1. 细胞因子在iPSC扩增和分化中的应用
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类型 |
细胞因子 |
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用于ESC和iPSC扩增 |
Activin A、BMP-4、FGF-2、TGF-β1、Wnt 3a |
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用于外胚层谱系分化 |
BMP-4、 EGF、 FGF-2、Noggin |
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用于中胚层谱系分化 |
Activin A、 BMP-2、 FGF-2 、BMP-4、DKK-1、FGF-3、FGF-10、 FGF-17、 Flt3-Ligand、IL-3、 IL-6、IL-11、Noggin、 PDGF-BB、SCF、TGF-β1、TPO、VEGF、Wnt-5a |
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用于内胚层谱系分化 |
Activin A、 BMP-4、 FGF-2、 EGF、 FGF-4、 FGF-7、FGF-10、 FGF-17、IGF-1、Noggin、PDGF-BB、VEGF、Shh、Wnt 3a、HGF |
表2. 细胞因子在iPSC分化中的应用
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细胞因子 |
分化的细胞 |
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FGF-2和EGF搭配使用 |
神经前体细胞 |
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BMP-2、BMP-4、Activin A、FGF和Wnt-5a |
促使 PSCs 向心肌祖细胞分化 |
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FGF-10和FGF-7 |
可将PSCs分化为胰腺细胞 |
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Wnt3a、Activin A、FGF-4、BMP-4和HGF |
可生成肝前体细胞 |
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BMP-4、Wnt3a、FGF-10、EGF和维甲酸 |
可从PSC产生肺泡II型样上皮细胞 |
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TGF-β、Noggin、TNF-a、BMP-2、FGF-2 |
iPSC能够分化成间充质干细胞 |
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DLL-4、IL-2、BMP-4、TGF-β、IL-33、IL-10 |
调节性T细胞(Tregs) |
表3. 细胞因子在干细胞分化中的作用
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蛋白类别 |
作用 |
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EGF |
表皮生长因子（EGF）是一种强效生长因子，通过与其受体（EGFR）结合发挥作用，可刺激多种表皮和上皮细胞的生长、增值和分化。 |
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FGF-2 |
成纤维细胞生长因子（FGF）通过促进细胞增值和分化而在多种组织的出生前和出生后发育以及再生中发挥重要作用。FGF-2常被用于细胞培养基的一个重要组成部分，如人类胚胎干细胞培养基、无血清培养系统。 |
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TGF-β1 |
转化生长因子-β1，具有调节细胞增值、生长、分化、运动以及细胞外基质的合成和沉积等多种功能。也参与胚胎发生、组织重塑和伤口愈合等生理过程。 |
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Activin A |
活化素A，具有调节细胞增殖和分化、促进神经元存活等多种生物学活性。 |
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Wnt3a |
Wnt3a属于信号蛋白的Wnt家族，在维持胚胎和成体组织的完整性中发挥重要作用。Wnts 通过与细胞膜受体结合和/或通过与相邻细胞膜受体结合介导Wnt信号通路。在胚胎成型、细胞决定、细胞增值、CNS发育和细胞骨架形成等多种形态发生过程中不可或缺。 |
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Noggin |
能抑制TGF-β家族配体，阻止它们与相应的受体结合。Noggin是BMP-4的拮抗剂，调节BMP-2、7、13和14活性。Noggin蛋白在发育过程中调节骨形态发生蛋白的活性。 |
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Flt3-Ligand |
Flt3配体，是一种可以调控早期造血干细胞增殖的生长因子。Flt3-Ligand自身不能刺激早期造血细胞的增殖，但与其他集落刺激因子（CSFs）和白介素等一起可协调诱导早期造血细胞的生长和分化。 |
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BMP-2 |
骨形态发生蛋白-2，是一种强效的骨诱导细胞因子，能够与骨传导载体如胶原蛋白和合成羟基磷灰石相关联地诱导骨和软骨形成。BMP-2参与Hedgehog通路、TGF-β信号通路和细胞因子及其受体之间的相互作用。 |
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FGF-10 |
是一种肝素结合生长因子，属于FGF家族。该家族的蛋白质通过促进细胞增殖和分化，在各种组织的产前发育、产后生长和再生过程中发挥着核心作用。 |
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IGF-1 |
胰岛素样生长因子1, 是一种多肽生长因子，在体外刺激各种细胞类型的增殖和存活，包括肌肉、骨骼和软骨组织。IGF在结构和功能上与胰岛素相似，但具有比胰岛素高得多的促生长活性。 |
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VEGF165 |
血管内皮生长因子165, 是一种强效的生长和血管生成细胞因子。它刺激内皮细胞的增殖和存活，并促进血管生成和血管通透性。 |
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TPO |
血小板生成素,是一种在肝脏、肾脏和骨骼肌中产生的谱系特异性生长因子。它能刺激巨核细胞的增殖和成熟，并促进体内血小板循环水平的提高。 |
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HGF |
肝细胞生长因子，可诱导细胞增殖、运动、形态发生、抑制细胞生长和增强神经元存活，是肝脏再生过程中至关重要的有丝分裂原，尤其是在肝部分切除术和其他肝损伤后。 |
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Shh |
音猬因子，胚胎发育过程中重要的信号分子，包括T细胞分化、增殖和分泌。它还控制着神经干细胞和造血干细胞，对胸腺细胞的分化和增殖很重要。 |
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FGF-4 |
一种肝素结合生长因子，是FGF家族的一员。该家族的蛋白质通过促进细胞增殖和分化，在各种组织的产前发育、产后生长和再生过程中发挥着核心作用。FGF-4信号通过FGFR 1c、2c、3c和4发挥作用。 |
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Wnt-5a |
Wnt5a可激活非经典的Wnt/ Ca2+信号通路,参与调控胚胎发育、细胞增殖分化和癌症等重要生理和病理过程。。 |
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IL-3 |
白细胞介素 3，一种造血生长因子，可促进巨核细胞、粒细胞-巨噬细胞、红细胞系、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞和肥大细胞系的定向祖细胞的存活、分化和增殖。 |
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PDGF-BB |
人血小板衍生生长因子B,具有促有丝分裂、分化、趋化和血管生成的作用。 |
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Vitronectin |
玻连蛋白，一种结构蛋白，可在细胞外基质中形成纤维状网络结构，参与细胞外基质与细胞内骨架的连接，对细胞的粘附、迁移、增殖、分化等过程发挥重要作用。Vitronectin蛋白与iPS细胞的生成和分化密切相关，在iPSC细胞的生成和维持过程中发挥了关键作用。 |
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IL-11 |
在体外,IL-11 能促进IL-6依赖的浆细胞瘤细胞增殖和T细胞依赖性B细胞的发育。在含IL-11、EPO的培养基中原始细胞可分化成巨噬细胞。 |
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DLL-4 |
DLL4作为Notch配体参与Notch信号通路，可以激活NOTCH1和NOTCH4。DLL4参与血管生成，并负调控内皮细胞增殖和迁移以及血管生成发芽。DLL4可以绑定到Notch-1和Notch-4。 |
表4. 细胞因子产品信息
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英文名称 |
中文名称 |
货号 |
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Human bFGF/FGF-2 |
人碱性成纤维细胞生长因子 |
91330ES |
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Human EGF |
人表皮生长因子 |
92701ES |
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Human GM-CSF |
人粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子 |
91113ES |
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Human Activin A |
人激活素A |
91702ES |
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Human TNF-alpha |
人肿瘤坏死因子 |
90601ES |
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Human VEGF165 |
人血管内皮细胞生长因子165 |
91502ES |
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Human TGF-β 1 |
人转化生长因子β1 |
91701ES |
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Human SCF |
人干细胞因子 |
92251ES |
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Human BMP-2 |
人骨形态发生蛋白 2 |
92051ES |
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Human BMP-4 |
人骨形态发生蛋白4 |
92053ES |
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Human HGF |
人肝细胞生长因子 |
92055ES |
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Human Vitronectin |
人玻连蛋白 |
92549ES |
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Human Wnt3a |
人wnt3a蛋白 |
92276ES |
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Huma TPO |
人血小板生成素 |
92252ES |
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Human FGF-7 |
人成纤维细胞生长因子7 |
91304ES |
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Human IGF-1 |
人胰岛素样生长因子1 |
92201ES |
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Human SHH |
人音猬因子 |
92566ES |
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Human FGF-10 |
人成纤维细胞生长因子10 |
91306ES |
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Human PDGF-BB |
人血小板衍生生长因子B |
91605ES |
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Human PDGF-AA |
人血小板衍生生长因子A |
91601ES |
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Human OSM |
人抑瘤素M |
92254ES |
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Human IL-3 |
人白介素3 |
90104ES |
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Human VEGF121 |
人血管内皮细胞生长因子121 |
91503ES |
|
Human IL-11 |
人白介素11 |
90110ES |
|
Human Noggin |
人头蛋白 |
92528ES |
|
Human FGF-4 |
人成纤维细胞生长因子4 |
91303ES |
|
Human DLL-4 |
人Delta-like 蛋白 4 |
93874ES |
细胞因子产品特点
高生物活性：更低的ED50，更高的蛋白比活性。
低内毒素：< 0.01EU/μg蛋白。
高纯度：>95%，经SDS-PAGE和HPLC双重检测。
产品形态：冻干粉。
多种类器官培养验证
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07相关产品信息
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产品名称 |
货号 |
规格 |
规格 |
|
5μg |
100μg |
||
|
5μg |
100μg |
||
|
92276ES |
10μg |
100μg |
|
|
92282ES |
10μg |
100μg |
|
|
92053ES |
10μg |
100μg |
|
|
91702ES |
10μg |
100μg |
|
|
92566ES |
5μg |
100μg |
|
|
5μg |
100μg |
||
|
10ug |
100ug |
||
|
90107ES |
5μg |
100μg |
|
|
100 μg |
500ug |
||
|
10μg |
100μg |
||
|
100μg |
1mg |
||
|
10μg |
100μg |
||
|
100ug |
500ug |
||
|
10ug |
100ug |
||
|
10μg |
100μg |
||
|
5μg |
100μg |
||
|
10μg |
100μg |
||
|
90104ES |
10μg |
100μg |
|
|
HumanFlt-3 Ligand |
92259ES |
10μg |
100μg |
|
92055ES |
10μg |
50μg |
|
|
92051ES |
10μg |
100μg |
|
|
90110ES |
10μg |
100μg |
|
|
93874ES |
100μg |
500μg |