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多潜能干细胞（PSCs），包括人胚胎干细胞（hESCs）以及人多能诱导干细胞（hiPSCs）为即有自我更新能力以及分化能力的细胞。PSCs具有向任何基质细胞分化的能力，包括

目前有三种方法可直接用于分化：(1)与基质细胞共培养或来源于基质细胞的条件培养基；(2)类胚体的形成；以及(3)细胞外来源基质的贴壁细胞培养。共培养的方法涉及到一种特殊的可诱导的基质细胞的使用，该基质细胞可能来自目标谱系，也可能并非来自目标谱系，使用该方法则

例如，把hPSC向造血方向分化，则可以将其与M2010B4²或OP9³基质细胞一起共培养，或与HepG2基质细胞来源的条件培养基共培养。该方法通常会十分有效，因为基质细胞会分泌一些未知的细胞因子，其分泌细胞因子的基质目前我们了解不多。以EB为基础的诱导分化包括将hPSC从贴壁层上去除然后将其放置到非贴壁细胞管中，最终它们可在凝胶等包被的表面上可以形成球状EB并向不同谱系分化。最终所出现的新方法避免了形成EB，并且避免了胞外来源的蛋白质或基质上形成贴壁细胞。因此该方法更为简便并且可能可以全自动化。目前，EB基础和贴壁细胞为基础的方法都可以通过加入特定细胞因子后直接将其向特定方向分化。因此，这些方法比手工操作的方法更具有可操作性。

这些用于诱导向特定谱系分化的因子已经被证实可以控制正常胚胎发育过程或者是通过大量筛选对谱系诱导有作用的分子而得到的。通过胚胎发生，需要在合适的时间添加向特定谱系转化的特定浓度的因子，以便胚胎先向特定胚层转化，再想特定谱系转化。例如，BMP-4和Activin A需要在hPSC培养基中添加1-4天，以使hPSCs向中胚层分化，之后再以合适的细胞因子使中胚层细胞向心肌或造血谱系分化。类似地，某种内胚层以及最终所得到的前列腺细胞系分化可通过加入一系列细胞因子组合使其分化，包括ActivinA，FGF 10，环杷明以及维甲酸。对每个谱系来说，这些生长因子的加入都可以显著促进直接分化的效率。

STEMdiff APEL培养基是无血清，不含动物成分，用于支持hPSC分化的培养基。它最初是用于造血-内皮细胞的分化，做此分化实验时需添加VEGF，BMP-4，SCF和ActivinA，它还被证实可用于hPSC向其他谱系分化的有效培养基。下面介绍的是用STEMdiff APEL按照文献所介绍的细胞因子组合使得hPSC向心肌、造血、或特定的内皮细胞分化的例子。STEMdiff APEL即可用于hPSC向EB为基础的分化系统，也可用于贴壁细胞为基础的分化系统分化。另外，下面的例子中所用的细胞为在mTeSR1中培养超过10代后，对其进行诱导分化的实验。使用合适的生长因子组合，我们希望hPSC可在STEMdiff APEL培养基中向任何基质细胞谱系分化，另外我们也鼓励客户使用其他方法来进行分化。