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저자정보
Koh Seung Kwon (Department of Health Sciences and Technology Samsung Advanced Institute for Health Sciences and Tec) Park Jeehun (Research Institute of Advanced Materials (RIAM) Seoul National University Seoul Korea) Kim Seong-Eun (Department of Mechanical Engineering Pohang University of Science and Technology Pohang Korea) Lim Yuree (Department of Biopharmaceutical Convergence Sungkyunkwan University (SKKU) Suwon Korea) Phan Minh-Trang Thi (Cell and Gene Therapy Institute (CGTI) Samsung Medical Center Seoul Korea) Kim Jinho (Department of Health Sciences and Technology Samsung Advanced Institute for Health Sciences and Tec) Hwang Ilwoong (Department of Emergency Medicine Soonchunhyang University Gumi Hospital Gumi Korea) Ahn Yong-Oon (Department of Pediatrics Columbia University Irving Medical Center New York NY USA) Shin Sue (Department of Laboratory Medicine Seoul National University Seoul KoreaDepartment of Laboratory Med) Doh Junsang (Research Institute of Advanced Materials (RIAM) Seoul National University Seoul KoreaDepartment of) Cho Duck (Department of Health Sciences and Technology Samsung Advanced Institute for Health Sciences and Tec)
저널정보
대한진단검사의학회 Annals of Laboratory Medicine Annals of Laboratory Medicine 제42권 제6호
발행연도
2022.11
수록면
638 - 649 (12page)
DOI
10.3343/alm.2022.42.6.638

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Background: Adoptive cell therapy using umbilical cord blood (UCB)-derived allogeneic natural killer (NK) cells has shown encouraging results. However, because of the insufficient availability of NK cells and limited UCB volume, more effective culture methods are required. NK cell expansion and functionality are largely affected by the culture medium. While human serum is a major affecting component in culture media, the way it regulates NK cell functionality remains elusive. We elucidated the effects of different culture media and human serum supplementation on UCB NK cell expansion and functionality. Methods: UCB NK cells were cultured under stimulation with K562-OX40L-mbIL-18/21 feeder cells and IL-2 and IL-15 in serum-containing and serum-free culture media. The effects of the culture media and human serum supplementation on NK cell expansion and cytotoxicity were evaluated by analyzing the expansion rate, activating and inhibitory receptor levels, and the cytotoxicity of the UCB NK cells. Results: The optimal medium for NK cell expansion was Dulbecco’s modified Eagle’s medium/Ham’s F12 with supplements and that for cytotoxicity was AIM V supplemented with Immune Cell Serum Replacement. Shifting media is an advantageous strategy for obtaining several highly functional UCB NK cells. Live cell imaging and killing time measurement revealed that human serum enhanced NK cell proliferation but delayed target recognition, resulting in reduced cytotoxicity. Conclusions: Culture medium supplementation with human serum strongly affects UCB NK cell expansion and functionality. Thus, culture media should be carefully selected to ensure both NK cell quantity and quality for adoptive cell therapy.
#Umbilical cord blood #Natural killer cells #Expansion #Culture medium #Feeder cells #Human serum

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