图1. 发表于《Stem Cell Reviews and Reports》的iPSC血小板分化工艺优化研究

二、hPL替代HSA的实验设计
本次研究使用的科研级人血小板裂解液（hPL,PL-NH-100）来自Sexton Biotechnology，基于优化的拟胚体（embryoid body，EB）接种分化方案，开展了培养基添加组分替换验证。

2.1 实验方案
研究采用拟胚体（EB）介导的造血分化路径，先通过优化初始接种密度（每孔8000个细胞，即P8000方案）提升造血祖细胞的产出，再在此基础上替换培养基的白蛋白组分，测试hPL对巨核细胞（MK）分化的影响，在本文中我们重点阐述hPL替换白蛋白的实验结果，接种密度优化部分可详见文献原文。

2.2 hPL浓度梯度设置
研究以传统HSA补充的无血清培养基为对照，设置了多组hPL浓度梯度，先通过1%、3%、5%、10%的宽范围初筛，再通过0.5%–1.25%的窄范围细化验证，寻找适配巨核细胞分化的浓度。所有组别仅替换白蛋白组分，其余培养基成分保持一致，排除其他变量干扰。

三、hPL替换HSA在巨核细胞诱导分化中的实验结果
实验从细胞形态、总产出、标志物比例、长期稳定性多个维度，验证了hPL替代HSA的实际效果。

3.1 hPL浓度依赖的分化效应
测试结果显示，hPL对iPSC向巨核细胞分化存在浓度依赖性效应：

• 低添加浓度区间（0.5%-1.25%）hPL，可有效支撑造血祖细胞扩增与巨核细胞成熟，其中1%添加组的总细胞产量、成熟CD41+CD24b+巨核细胞产量优于同等条件下的HSA对照组；
• 当添加浓度升高至2%–3%时，分化效率逐步下降；
• 更高浓度（5%、10%）下，过量生长因子会打破体系营养平衡，对细胞产生持续刺激，抑制巨核细胞分化的相关过程。
  综合以上梯度浓度测试数据可知，在本套iPSC拟胚体分化体系中，1% hPL为该体系下适宜的工作浓度。

图2.人血小板裂解液（hPL）基本可替代人血清白蛋白（HSA）,可保障巨核细胞的稳定生成；(A) 分别添加HSA、不同浓度梯度hPL培养的EBs及分化细胞在第8、11、14天的明场图像；(B)细胞总产出量；(C)造血祖细胞（CD34+CD45+）生成量；(D) 成熟巨核细胞（CD41+CD42b+）生成量；(E~G) 第19天对比分析

3.2 造血祖细胞与巨核细胞的产量提高
如图2所示，对比分化第14天与第19天检测结果，1% hPL体系的细胞产出优势可稳定维持至分化后期，不会随培养时长出现明显下滑，说明该替换方案可满足巨核细胞长周期成熟培养需求。

四、hPL在干细胞分化中的作用机制与工艺价值
4.1 hPL成分与信号通路基础
hPL由裂解的人血小板制备，天然富集血小板α颗粒中的多种生长因子，包括PDGF（platelet derived growth factor）、IGF（insulin-like growth factor）、VEGF（vascular endothelial growth factor）、FGF（fibroblast growth factor）、TGF-β（transforming growth factor-β）等，可多维度调控细胞增殖与分化。

4.2 hPL的临床转化价值
hPL 不含动物源组分，可搭建无异种培养体系，相比含异种添加物的培养体系，更契合细胞治疗无外源风险的研发方向。相比传统含血清体系，其病原体风险更低，批次可控性更强，更适配标准化、规模化的细胞制备工艺。

五、hPL与其他优化工艺协同进一步提高血小板产出效率
仅依靠hPL替换 HSA 虽可提升巨核细胞基础产量，若想要大幅拉高终末血小板总产出，需搭配多重工艺形成协同优化方案。本研究整套优化体系包含四类独立改造手段，分工明确：

1. 提升 EB 初始接种密度：缩短分化周期，从源头提升造血细胞基数；
2. 小分子 740Y-P、butyzamide 替代重组 SCF、TPO：降低高价细胞因子使用成本，同时提升批次一致性；
3. blebbistatin联合616452联用：促进巨核细胞多倍体化，提高单颗巨核细胞的血小板释放能力；
4. 1% 浓度hPL替换本体系培养基内原HSA组分：稳定提升造血祖细胞与成熟巨核细胞产量。

四类改造手段同步联用形成完整优化方案，协同实现分化周期缩短、血小板总产量提升、整体制备成本降低等多重收益，hPL 是该体系中替换 HSA 的核心基础组分。

如图3所示，每个iPSC可生成14.9个血小板，该产量源于每个iPSC能分化得到1.42个CD41⁺巨核细胞（MK），且每个MK平均产生10.5个血小板（图3J-K）。透射电镜观察结果表明，这类诱导多能干细胞来源血小板（iPSC-PLTs）具备典型的血小板结构特征，与PBMC-PLTs特征相近，均可见开放管道系统、颗粒及线粒体（图3L）;

多维度优化结合后，得到的优化方案可实现单个iPSC产出14.9个功能性血小板，分化周期缩短至19天，且生成的血小板具备正常的超微结构与凝血功能，可支持纤维蛋白凝块的形成与收缩。

图3. 优化分化方案（ODS）较基础分化方案（BDS）提高了人诱导多能干细胞（hiPSCs）生成巨核细胞与血小板产出效率。(A) BDS与ODS的流程示意图；(B) 第19天总细胞产量；(C) CD34⁺CD45⁺祖细胞与CD41⁺CD42b⁺巨核细胞的相对生成量；(D) BDS与ODS方案下巨核细胞的形态差异，比例尺：100微米；(E)MKs直径检测；(F、G) CD41阳性细胞DNA倍性分析的典型图谱(F)与统计学分析结果(G)； (H) MKs的VWF、CD42b及DAPI免疫荧光染色；(I) 不同倍性MKsWright-Giemsa染色；(J) 基础分化方案与优化分化方案中单颗巨核细胞的血小板生成效率；(K) BDS与ODS中单个iPSCs的MKs、血小板生成效率；(L) PB、PBMC、iPSCs来源血小板的透射电镜图像； (N) 凝血酶激活后，不同来源血小板在乏血小板血浆中的血块回缩能力。

六、hPL在iPSC血小板分化工艺应用中常见问题
Q1：血小板裂解液为什么能替代白蛋白用于干细胞分化？
A：hPL能提供白蛋白的基础营养与蛋白保护作用，并且天然富集多种生长因子与细胞活性成分，可同时支撑细胞增殖与分化信号，因此可在无血清体系中替代白蛋白并实现的分化效率的一定提升。

Q2：hPL用于巨核细胞分化的适宜浓度是多少？浓度越高越好吗？
A：在该iPSC血小板分化体系中，1%为验证后的适宜工作浓度。在本分化体系中，hPL并非浓度越高，效果越好，超过一定浓度（如本分化体系达到2%及以上）会导致生长因子过量打破体系营养平衡，扰乱细胞稳态，反而对分化过程产生抑制作用。

Q3：hPL替代HSA的分化方案适配临床转化么？
A：本研究采用科研级hPL完成 iPSC 向巨核细胞体外分化验证；hPL 为全人源材料，无异种动物成分，具备搭建无异种培养体系的基础条件。若采用配套 GMP 级hPL产品，并完成全套临床级安全验证，该分化思路有潜力用于临床血小板制备工艺开发。

Q4：hPL在分化体系中只能替代白蛋白吗？
A：hPL除可直接替换培养基中的HSA外，其含有的多种内源生长因子能够减少外源重组细胞因子的使用量；若配套 740Y-P、butyzamide 小分子协同使用，可实现高价 SCF、TPO 的完整替换，共同构建更经济的分化培养方案。

七、总结
人血小板裂解液（hPL）（可点击参考）作为人源、无动物源的培养基补充剂，在iPSC向巨核细胞与血小板的分化过程中，可有效替代传统人血清白蛋白，提升细胞产出效率，协同体系内所需的特定小分子的使用可同时降低目的细胞的制备成本。

通过浓度优化与多策略协同，hPL能够支撑更稳定、更经济的血小板体外制备工艺，为 iPSC 来源血小板的体外分化基础研究提供可行的培养基优化思路，若进一步推进临床制备还需搭配 GMP 级hPL并完成全套安全性验证。

参考文献
Yue W, Yang Y, Miao Y, et al. Optimizing the Method for Differentiation of Functional Platelets from Human Induced Pluripotent Stem Cells[J]. Stem Cell Reviews and Reports, 2026.

本文由上海曼博生物基于《Stem Cell Reviews and Reports》期刊公开研究文献（DOI: 10.1007/s12015-026-11060-5）整理，仅用于科研信息分享与实验操作参考，若涉及版权问题，烦请联系我方进行下架处理。

研究中所用科研级人血小板裂解液（hPL, PL-NH-100）由Sexton Biotechnology提供。

本文基于Sexton Biotechnology公开资料由其中国提供商上海曼博生物整理，用于科研信息分享、实验参考等。上海曼博生物可提供Sexton Biotechnology人血小板裂解液（hPL）、PL-NH-100科研级人血小板裂解液及GMP级hPL相关产品。