為什么類器官培養體系中頻頻出現這款添加劑？
類器官是由多能干細胞（PSC）、新生組織干細胞或成體干細胞衍生的一種3D結構。在形成過程中，細胞自發地自組織成適當分化的功能性細胞類型和祖細胞，它們與體內的來源器官或組織高度相似，并至少再現器官的某些功能。
類器官培養在疾病建模和器官發育研究方面具有巨大潛力。隨著近年來對類器官技術的發重視，已經有許多公開發表的方法可用于構建和培養多種類器官模型，但仍有某些類器官存在培養體系不夠穩定，建模成功率低等問題，選擇培養體系是開發成功的類器官培養系統的第一步。
一般而言，類器官培養基會在基礎培養基基礎上添加特定生長因子，細胞因子，小分子抑制劑，激素和添加劑等，合適的添加劑有助于培養體系更適合目標細胞系的生長。目前，國內已經發布了多個類器官團體標準，很大程度上推動了行業標準化的進程。其中，多個團體標準公布的類器官培養基成分中，都包含了GlutaMAX 這款添加劑。
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圖1. 類器官團體標準中公布的培養基主要成分
GlutaMAX添加劑
那么，為何GlutaMAX添加劑這么受類器官研究者的青睞，它在類器官培養上有什么優勢呢？
氨基酸是體外細胞培養的基本條件之一。在細胞培養中，氨基酸可作為培養基的原料，提供細胞所需的氮源和碳源，類器官培養體系中Z為常見的氨基酸是L-谷氨酰胺。它不僅可以作為輔助能源，也會參與蛋白質的合成和葡萄糖的產生。
L-谷氨酰胺在干粉狀態下極為穩定，但在細胞培養基等水溶液中容易自發降解，生成有細胞毒性的副產物氨，影響細胞健康狀態。
Gibco GlutaMAX是L-谷氨酰胺的二肽形式（L-丙氨酰-L-谷氨酰胺），可以發揮與L-谷氨酰胺相同的功效。它在水溶液中極為穩定，在長期儲存和培養過程中不會自發降解（圖2），減少氨的生成（圖3），從而提高類器官培養體系的穩定性，Z大程度減少有毒成分氨的累積，改善細胞存活率和生長情況。
圖2. GlutaMAX與L-谷氨酰胺在DMEM中的穩定性比較
在 DMEM 中添加 GlutaMAX 添加劑或 L-谷氨酰胺，裝瓶，37°C保存。每天采集樣品，并在-20°C冷凍。然后用高效液相色譜法測定GlutaMAX 添加劑和L-谷氨酰胺水平。
圖3. 含添加劑的培養基中的氨水平
向DMEM中分別加入GlutaMAX添加劑和L-谷氨酰胺，分裝成小瓶后于37°C下儲存。每天取樣放入–20°C下凍存。利用HPLC法測定氨水平。
綜上所述，GlutaMAX 可以更長久地保持細胞的健康狀態。在3D培養領域，它已被廣泛應用于各種類器官培養體系。
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