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注目の製品情報

2019/09/02

「StemSpan」 造血細胞増殖のための培地とサプリメント

  • 用途別細胞培養

造血細胞増殖用のStemSpan™(STEMCELL Technologies社)は、無血清基礎培地にユーザーが選択した造血増殖因子やその他の刺激を加えることで、ヒト造血幹細胞・前駆細胞(HSPC)の増殖や系列特異的分化を促進することができます。StemSpan™ 増殖用サプリメントは、StemSpan基礎培地に添加することで、CD34+幹細胞・前駆細胞の増殖を選択的に促進するように、あるいは、赤血球系、骨髄系(顆粒球または単球)、巨核球の各前駆細胞への分化を刺激するように配合された、組み換えヒトサイトカインおよびその他添加物のプレミックスカクテルです。リンパ球産生の研究には、間質細胞不使用(ストローマフリー)の条件でCD34+細胞をT細胞またはNK細胞へと増殖および系列特異的分化させる完全キット製品もご利用いただけます。

StemSpan™を含むHSPC研究用製品群のカタログ(英語)は、こちら>>

なぜStemSpanが使用されるのか?

  • 再現性
    ロット間差を最小限に抑え、最適な培養条件を提供できるように注意深く選択された組成です

  • 便利
    培地にサイトカインが含まれていないため、StemSpanサプリメントやサイトカイン等を柔軟に添加できます

  • 優れたパフォーマンス
    StemSpan™ SFEM IIに適切な増殖用サプリメントを添加すると、ヒトCD34+細胞の増殖、および赤血球、顆粒球、単球、巨核球への分化を他の培地より促進します(図1, 表1

  • 無血清、Definedな組成
    無血清やゼノフリーの培地に加え、HSPC培養向け市販培地で初の動物由来フリー組成 StemSpan™-AOF *が選択いただけます
    * StemSpan-ACFの後継品です
StemSpan_products1.jpg

StemSpan 増殖用無血清基礎培地

製品名 組成 対象の動物種 推奨用途 成分
StemSpan™ SFEM 無血清 ・ヒト
・マウス
・ラット
・非ヒト霊長類
無血清条件下での、ヒト造血幹細胞・前駆細胞(HSPC)の培養(図1) ・BSA
・Insulin
・Tranferrin
・Supplements
・IMDM base
StemSpan™ SFEM II 無血清 ヒト 無血清条件下での、ヒトHSPCの培養 (図1, 表1) ・BSA
・Insulin
・Tranferrin
・Supplements
・IMDM base
StemSpan™-XF
(StemSpan H3000の後継品)
ゼノフリー ヒト ヒト以外の動物由来の成分を含まない条件下での、ヒトHSPCの培養(図1 ・ヒト由来および組み換えヒトタンパク質
・IMDM base
StemSpan™-AOF
(StemSpan-ACFの後継品)
動物由来フリー
(2次原料まで)
ヒト ヒトと動物由来の成分を含まない条件下での、ヒトHSPCの培養(図1 ・組み換えおよび合成成分
・IMDM base
StemSpan™-ACF Erythroid Expansion Medium
(StemSpan ACF-E)
動物性成分フリー ヒト ヒト赤血球細胞の培養と増殖(図2 ・組み換えおよび合成成分
・IMDM base
100-0130-Fig-02.jpg

図1. StemSpanおよび他社基礎培地にStemSpan CD34+ Expansion Supplementを添加した場合のヒト臍帯血(CB)由来CD34+細胞増殖能

StemSpan 増殖用サプリメント

ヒトCD34+細胞の増殖向け

製品名 成分 特長 性能(7日培養後)
StemSpan™ CC100 ・rh Flt3L
・rh SCF
・rh IL-3
・rh IL-6
・早期作用型と後期作用型の両方のサイトカインを含有
・造血細胞の収量が多い
・有核細胞数:20-60倍
・CD34+細胞数:最大10倍
StemSpan™ CC110 ・rh Flt3L
・rh SCF
・rh TPO
・早期作用型のサイトカインを含有
・CD34+の純度が高い
・有核細胞数:20-60倍
・CD34+細胞数:最大10倍
StemSpan™ CD34+ Expansion Supplement ・rh SCF
・rh IL-3
・rh IL-6
・rh TPO
・other additives
・ヒトCD34+ HSPCの増殖を選択的に刺激
・CD34+細胞の収量が多く、純度も高い
・有核細胞数:20-60倍
・CD34+細胞数:10-40倍
図1

*rh = recombinant human

各製品の特長と使い分けについて、詳しくはこちら>>

ヒト赤血球系、骨髄系、巨核球の各系列への分化向け

製品名 成分 推奨用途 性能(7日培養後)
StemSpan™ Myeloid Expansion Supplement II (100X) ・rh Flt3L
・rh SCF
・rh TPO
・rh M-CSF
・rh GM-CSF
・Supplements
ヒト臍帯血(CB)由来CD34+細胞の増殖と単球分化を選択的に促進 ヒトCB由来CD34+細胞1個あたり、数百のCD14+単球を産生(表1
StemSpan™ Myeloid Expansion Supplement (100X) ・rh SCF
・rh TPO
・rh G-CSF
・rh GM-CSF
ヒトCBまたは骨髄(BM)由来CD34+細胞の増殖と顆粒球分化を選択的に促進 ヒトCB由来CD34+細胞1個あたり、数千のCD15+顆粒球を産生(表1
StemSpan™ Megakaryocyte Expansion Supplement (100X)
(旧称 StemSpan CC220)
・rh SCF
・rh IL-6
・rh IL-9
・rh TPO
ヒトCBまたはBM由来CD34+細胞からの、巨核球前駆細胞の増殖と分化を選択的に促進 ヒトCB由来CD34+細胞1個あたり、数百の巨核球を産生
StemSpan™ Erythroid Expansion Supplement (100X) ・rh SCF
・rh IL-3
・rh EPO
ヒトCBまたはBM由来CD34+細胞から、赤血球前駆細胞を選択的に増殖、分化 ヒトCB由来CD34+細胞1個あたり、数千の赤血球細胞を産生(図2

*rh = recombinant human

表1. ヒトCB由来CD34+細胞からの骨髄系細胞産生能(基礎培地にStemSpan SFEM II使用)

製品名 総有核細胞数 / Input CD34+ Cell MYELOID CELL
% CD13+
MYELOID CELL
% CD14+
MYELOID CELL
% CD15+
StemSpan Myeloid Expansion Supplement (100x)
(ST-02693)
5847 (2691-9003) 92 (89-95) 5 (3-8) 47 (39-55)
StemSpan Myeloid Expansion Supplement II (100x)
(ST-02694)
2099 (933-3264) 94 (90-97) 74 (68-80) 11 (7-15)
09860-Fig1.jpg

図2. StemSpan基礎培地にStemSpan™ Erythroid Expansion Supplementを添加した場合の、ヒトCB由来CD34+細胞からの赤血球産生能

StemSpan ヒト用キット

NK細胞、T細胞の系列への分化向け

製品名 組成 キット内容物 特長 性能
StemSpan™ NK Cell Generation Kit 無血清 ・StemSpan™ SFEM II
・StemSpan™ Lymphoid Progenitor Expansion Supplement (10X)
・StemSpan™ Lymphoid Differentiation Coating Material (100X)
・StemSpan™ NK Cell Differentiation Supplement (100X)
ヒト臍帯血(CB)または骨髄(BM)由来CD34+細胞を、無血清・間質細胞フリー条件下でNK細胞に分化 ヒトCB由来CD34+細胞1個あたり数千のCD56+ NK細胞を増殖(28日培養後、図3
StemSpan™ T Cell Generation Kit 無血清 ・StemSpan™ SFEM II
・StemSpan™ Lymphoid Progenitor Expansion Supplement (10X)
・StemSpan™ Lymphoid Differentiation Coating Material (100X)
・StemSpan™ T Cell Progenitor Maturation Supplement (10X)
ヒトCB由来CD34+細胞を、無血清・間質細胞フリー条件下でT細胞に分化 ・ヒトCB由来CD34+細胞1個あたり数千のCD3+TCRαβ+ T細胞を増殖
・6週で大部分がCD4CD8ダブルポジティブ(DP)、1週の追加刺激でCD8シングルポジティブ(SP)T細胞に成熟

stemspan-fig7.png

図3. StemSpan NK Cell Generation Kitによる、ヒトCB由来CD34+細胞からのCD56+ NK細胞の産生能

白血病細胞培養向け

製品名 組成 キット内容物 特長 性能(7日培養後)

StemSpan™ Leukemic Cell Culture Kit

無血清

・StemSpan™ SFEM II
・StemSpan™ CD34+ Expansion Supplement (10X)
・UM729

ヒト骨髄性白血病細胞の培養、増殖、薬剤スクリーニングに最適化 ・CD34+ CML細胞を約65倍に増殖
・CD34+ AML細胞を約30倍に増殖

StemSpan主要文献 アプリケーション別

成熟血液細胞のin vitroでの生成

StemSpan SFEM
Leberbauer et al. (2005) Different steroids co-regulate long-term expansion versus terminal differentiation in primary human erythroid progenitors. Blood 105(1)

StemSpan SFEM II
Huijskens et al. (2014) Technical advance: ascorbic acid induces development of double-positive T cells from human hematopoietic stem cells in the absence of stromal cells. J Leukoc Biol 96(6)

StemSpan CC100
Kumkhaek et al. (2013) MASL1 induces erythroid differentiation in human erythropoietin-dependent CD34+ cells through the Raf/MEK/ERK pathway. Blood 121(16)

StemSpan CC110
Gaikwad et al. (2007) In Vitro Expansion of Erythroid Progenitors from Polycythemia Vera Patients Leads to Decrease in JAK2V617F Allele. Exp Hema 35(4)

迅速で持続的な移植後造血回復のためのHSPCのex vivo増殖

StemSpan SFEM
Delaney et al. (2010) Notch-mediated expansion of human cord blood progenitor cells capable of rapid myeloid reconstitution. Nat Med 16(2)

Cutler et al. (2013) Prostaglandin-modulated umbilical cord blood hematopoietic stem cell transplantation. Blood 122(17)

iPS細胞作製のためのリプログラミング対象細胞の生成

StemSpan H3000 + StemSpan CC100
Ohmine et al. (2011) Induced pluripotent stem cells from GMP-grade hematopoietic progenitor cells and mononuclear myeloid cells. Stem Cell Res and Therapy 2(6)

HSPCへの遺伝子導入

StemSpan SFEM
Lechman et al. (2012) Attenuation of miR-126 Activity Expands HSC In Vivo without Exhaustion. Cell Stem Cell 11(6)

StemSpan SFEM II
Buechele C et al. (2015) MLL leukemia induction by genome editing of human CD34+ hematopoietic cells. Blood. Epub ahead of print

ウェビナー紹介

Optimized, Serum-Free, In Vitro Culture Conditions for CRISPR-Mediated Genome Editing of CD34+ Cells

optimized_serum-free_in_vitro_culture_conditions.png

 演者
 Amanda Fentiman (Hematology Product Manager, STEMCELL Technologies)

 内容
 In vitro 無血清培養条件下での、CRISPRを介したCD34+細胞のゲノム編集について、
 詳細な全体像を解説します。ISSCR 2020 Virtual, Innovation Showcaseの講演です。
 収録時間30分、2020年8月公開。

(ウェビナーの視聴にはSTEMCELL Technologies社ホームページへのログインが必要です。)

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