脐血是同种异体造血干细胞移植和自体造血干细胞移植时HSCs的重要来源。然而，大部分的脐血单位中所含原始细胞的数量在移植到成年人受体后，不足以介导造血功能的成功植入。甚至在儿童患者中，脐血干细胞比骨髓和外周血来源的干细胞需要更长的时间再生出具有临床意义的红细胞和血小板数量。如要提升脐血在细胞治疗中的临床应用价值，需要有效地增加具有重建功能和植入潜能的造血干细胞数目。

        可通过不同的方法刺激造血细胞在体外的增殖。根据细胞的应用目的，不同的培养系统所产生的子代细胞在组成和生物学特性方面也有很大的不同。

         这些应用包括：(i)生成大量LT-HSCs，可在移植后介导移植细胞的持续植入，(ii)生成移植后能使血细胞数迅速恢复的ST-HSCs及祖细胞，(iii)产生大量成熟的血细胞，用于急性失血后的输血治疗，(iv)生成用于鉴定新的造血调控因子的细胞，v)测试新的候选药物的毒性，(vi)生产用于研究逆转录或慢病毒转染的HSCs，将外源基因导入这些HSCs中，以纠正由于基因缺陷对造血过程造成的影响。STEMCELL公司研发了造血干细胞扩增培养基系列-StemSpan，其中包括无血清以及无动物成分的培养基。StemSpan培养基需要加入细胞因子用以促进HSPC的扩增和分化。根据实验需要选择适当的细胞因子和添加物。

StemSpan巨核细胞扩增添加物（100X）

由多种人重组细胞因子（SCF，IL-6，IL-9以及TPO）组成。促进来自脐血，骨髓和动员后的外周血中CD34⁺细胞扩增并向巨核祖细胞分化。可与StemSpan SFEM，SFEMII以及ACF配合使用。

图1  人脐血CD34⁺细胞在含巨核细胞扩增添加物的StemSpan SFEM培养基中培养以及谱系分化

此流式图显示HSPC的标记CD34以及巨核细胞标记CD41a和CD42b的表达情况

A．  培养前

B及C.  脐血CD34⁺细胞在含巨核细胞扩增添加物的StemSpan SFEM中培养14天后

14天后，CD34⁺细胞的比例从90%降至3%以内，而巨核细胞的比例则由之前的小于1%增至大于80%.

表1   人脐血CD34⁺细胞在含巨核细胞添加物的StemSpan SFEM培养基中培养的产量。

6个不同脐血来源的富集后的CD34细胞，培养14天后，生成的CD41a+细胞的量

**95%的置信区间: 该范围内通常有95%的的可能性会降低。

图2  巨核系扩增添加物在不同的StemSpan培养基中的情况比较

A.  平均数目

B. CD41+的巨核细胞数目的频度。

纯化后的脐血CD34细胞在StemSpan SFEM，SFEM II以及ACF培养基中培养14天后

结果：培养于StemSpan SFEM II中的巨核细胞数目明显高于SFEM和ACF培养基。