30秒速览：本文要点
- “无血清”与“无异种成分”是不同的划分轴。既有“标示无血清却含牛来源成分”的培养基，也有相反的情形。
- “不添加”的标示，并不是安全性的保证。无异种成分仍允许使用人血清等，因此人源病原体的风险依然存在。
- 定义因厂商而异。比较时的关键不是分类名称，而是原材料清单能回溯到哪一层。
1. 四种分类，各自声明的是“不加入什么”
先说结论：这四种分类都是“未加入此类成分”的声明，而各自限制的对象并不相同。先把定义并列出来。
| 分类 | 不含什么 | 可以含有什么 |
|---|---|---|
| 无血清 （serum-free） | 血清、血浆本身 | 血清以外的动物来源、人来源成分（白蛋白、生长因子、激素等） |
| 无异种成分 （xeno-free） | 来源于人以外动物的成分 | 人来源成分（人血清白蛋白、人血小板裂解液等）、重组蛋白 |
| 无动物源成分 （ACF / AOF） | 直接来源于包括人在内的动物组织、体液的原材料 | 重组蛋白（但其生产工艺需另行确认） |
| 化学成分明确 （chemically defined） | 组成不明的成分（血清、水解物、组织提取物） | 结构与浓度均已明确的成分，包括高度纯化的重组蛋白 |
无蛋白属于另一条划分轴，指不以蛋白质、多肽作为成分。一般认为其可以含有游离氨基酸，以及植物或酵母来源的水解物。
2. “无血清”不等于“无异种成分”——两者回答的是不同的问题
这是实际工作中最容易被误解的一点。两者之间不存在包含关系。因为它们所依据的划分轴不同。
直观要点
这就像食品标签上“国产”与“无添加”的关系。“国产”回答的是产地，“无添加”回答的是内容物，因此既有国产却含添加剂的食品，也有进口却不含添加剂的食品。同样，“无血清”说的是血清这一种原料，“无异种成分”说的是成分来源于哪种生物。从其中一项标示，无法推断另一项。
实际上，只满足其中一项的培养基在两个方向上都存在。
- 无血清，但并非无异种成分。以牛血清白蛋白（BSA）或牛来源的粗蛋白组分替代血清的配方即属此类
- 无异种成分，但并非无血清。添加了人血清或人血小板裂解液的培养基，因不含人以外的动物成分而可能符合无异种成分，但由于使用了血清来源的成分，并不属于无血清
因此，不能因为标示“无血清”就断定其中不含牛来源成分。反过来，也不能因为标示“无异种成分”就断定其未使用血清。
3. “不添加”并不是安全性的保证
这一点容易引起误解，因此明确写出来。无血清与无异种成分，其本身都不是安全性的保证。因为这类标示列出的是“未使用的东西”，而不是“仍然残留的风险”。
即便是无血清，也可能含有牛血清白蛋白等牛来源成分。无异种成分允许使用人来源成分，因此与人源病原体相关的风险依然存在。实际上，围绕人血小板裂解液，戊型肝炎病毒与细小病毒B19的传播一直是讨论的焦点。
安全性并非取决于“排除了什么”，而应针对每一种原材料逐一评估。分类的名称可以作为确认的起点，但不能作为结论。
4. 定义本身就因厂商而异
还有更棘手的一点。这些术语并没有统一的国际定义。即便是同一个分类名称，不同厂商所指的范围也不相同。
例如关于“无动物源成分”，有的厂商将其定义为“排除动物与人来源成分”，另一些厂商则认为“可以包含以动物细胞株生产的重组蛋白”。无蛋白的范围也因供应商而异。
还有一点不能忽视：原材料背后还有“原材料的原材料”。这就像面包的配料表上写着“小麦粉”，却不会写明那袋小麦粉是怎么做出来的。实际上，即便标榜“不含动物来源原料”，也有实例在要求一级、二级原材料并非动物来源的同时，明确写明三级原料仍可能来源于动物组织。即使是重组蛋白，在表达或纯化工序中仍存在使用动物来源原料的余地。
仅凭标示无法判断究竟排除了哪些成分。在进行比较评估时，建议不要以标签上的分类名称为依据，而应尽可能回溯核查原材料清单。逐级追问“该成分来源于何处”是最为可靠的做法。
核查建议按以下顺序进行。
-
不看分类名称，先索取原材料清单
由于“无○○”的定义因厂商而异，仅凭分类名称无法确定究竟排除了哪些成分。
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逐级追问每一种成分的“来源”
即使是重组蛋白，在表达或纯化工序中仍可能使用动物来源原料。理想的做法是一直确认到三级原料。
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若仍含人来源成分，确认其评估方法
无异种成分允许使用人血清与人血小板裂解液。对方如何评估人源病原体的风险，需要另行确认。
5. 去除血清后，培养会怎样
先说结论：影响取决于培养基的设计，并不是一律“变慢”。若只是单纯地去除血清，细胞的贴壁性与增殖能力会下降，因为血清中含有生长因子与贴壁因子。
不过，也不能断言“改用无血清后增殖必然变慢”。有报告指出，在经过优化的无血清、无异种成分培养基中，倍增时间（细胞数量增加一倍所需的时间）短于使用胎牛血清的情形。结果高度依赖细胞种类与培养基的设计。
也就是说，去除血清本身并非目的，关键在于去除之后，培养体系是否仍能成立。
6. 日本国内的指导原则是怎么说的
日本国内的指导原则也明确处理了这一问题。日本再生医疗学会（日本再生医療学会）的指导原则指出，在制备细胞外囊泡等产品时，应使用不含动物来源成分的无异种成分培养基[1]。
其理由也很具体。该文件指出，使用胎牛血清时可能混入牛血清来源的细胞外囊泡，并表现出非预期的生物活性。作为受关注的物质，其中具体列举了白蛋白、纤维蛋白原、纤连蛋白、载脂蛋白B、巨球蛋白、血红蛋白以及血液凝固因子等。
本公司的设计——不是“事后去除”，而是一开始就不加入
本公司从零开始自主开发了不含其他动物来源原料、无血清、无蛋白的培养基。采集用培养液不含培养基来源的蛋白质。
这是一种不设“事后去除”工序的设计。它并不是在主张性能上的优越。该设计的目的，是将产品中所含成分的来源限定为细胞所分泌的物质。
直观要点
只要不把沙子带进房间，就不必讨论打扫的本事有多高。同样，在一开始就不加入的设计中，“究竟去除了多少（去除率）”这一议题本身就不会出现。与“事后去除”制法的差别，正在于有没有这个议题。
关于“事后去除”时会残留什么，请参见牛血清来源RNA无法通过“事后去除”彻底清除；三个制法阶段的比较，请参见干细胞培养上清液与分泌组的区别。
常见问题
标示为“无血清”，是否就意味着不含牛来源成分？
未必如此。“无血清”指的是不含血清、血浆本身，血清以外的动物来源成分则是允许的。实际存在以牛血清白蛋白等替代血清的配方设计。如需确认是否含有牛来源成分，请另行询问该产品是否为无异种成分（xeno-free）。
只要是无异种成分，就意味着安全吗？
这并非安全性的保证。无异种成分是指不含人以外的动物来源成分，人血清与人血小板裂解液仍在允许范围内。因此与人源病原体相关的风险依然存在。安全性并非取决于“排除了什么”，而应针对每一种原材料逐一评估。
这些术语是否有统一的定义？
没有。不同厂商与文献之间的定义并不一致。例如关于无动物源成分，有的定义连人来源成分也一并排除，也有的定义认为可以包含以动物细胞株生产的重组蛋白。建议不要以标示的分类名称为准，而应回溯核查原材料清单。
参考文献
- [1] 日本再生医疗学会（日本再生医療学会）协同日本细胞外囊泡学会《细胞外囊泡等临床应用相关指导原则（第1版）》，2024年4月30日
本文旨在说明培养基的分类与生产工艺上的设计。本公司的干细胞分泌组（细胞在培养过程中所分泌成分的总和）仅作为研究用试剂供应，不用于证明对任何特定疾病的疗效。