Выделение эмбриональных стволовых клеток млекопитающих стало большим прорывом в области изучения структуры, функций и дифференцировки клеток, а также развития и патогенеза различных заболеваний. Кроме того, разнообразные клеточные линии вырабатывают важнейшие биологические продукты для фармацевтической промышленности, такие как вирусные вакцины, ферменты, гормоны и антитела [1].
Клеточные линии млекопитающих можно культивировать in vitro двумя принципиально разными способами: в суспензии или в монослое, когда клеткам необходимо прикрепление к твердому субстрату для их распространения и пролиферации [2]. За последние двадцать лет ученым удалось перевести в суспензию некоторые виды клеток, тем не менее большинству клеток млекопитающих требуется твердый субстрат для распространения и дальнейшей пролиферации, как это происходит in vivo. Поскольку суспензионные клетки в биореакторе подвергаются физическому и механическому воздействию, их пролиферация и продукция уступает в случае этих же клеток, но культивируемых в монослое на микроносителях [3].
Технология культивирования на микроносителях позволяет выращивать необходимую клеточную культуру в перемешиваемой суспензии, при этом клетки прикрепляются к поверхности небольших (диаметром 120–200 мкм) сфер. Благодаря высокому соотношению площади поверхности к объему микроносители являются привлекательной альтернативой традиционным методам культивирования клеток в монослое. Культивирование на микроносителях не занимает таких больших производственных площадей, также не возникает проблем с отбором проб и контролем процесса. В перемешиваемых суспензионных культурах клетки растут в однородной среде, где параметры культуральной среды легко контролируются и регулируются. Можно периодически отбирать образцы для изучения морфологии клеток и определения их жизнеспособности [2].
Адгезия клеточной культуры к поверхности является основополагающим этапом в процессе культивирования как для традиционных методов в монослое, так и для метода с микроносителями. Поскольку пролиферация зависимых от прикрепления клеток может происходить только после адгезии культуры к подходящей поверхности, важно отработать подходящую технологию и условия для наилучшего прикрепления клеток на поверхности микроносителя [1].