天津大學化工學院張雷、新型楊靜團隊成功研發(fā)新型細胞超低溫保存術,無毒溫細首次實現(xiàn)低成本無毒副作用超低溫保存人類軟骨細胞,超低存技有望成為細胞治療領域的胞保技術突破。相關研究論文近日發(fā)表于美國化學會期刊《生物大分子》上。術獲
細胞治療是專利指將細胞在體外培養(yǎng)后移植到患者體內,以修復或替換人體受損的新型組織或細胞,從而達到治愈的無毒溫細目的。將細胞超低溫冷凍保存用于未來“喚醒”與治療,超低存技其原理為在零下80攝氏度或零下196攝氏度下使細胞新陳代謝完全停止,胞保從而達到長期保存細胞活性和功能的術獲目的。目前,專利細胞超低溫冷凍存在技術瓶頸:為避免降溫過程中形成的新型冰晶給細胞造成致命冷凍損傷,最主流的無毒溫細方法是添加有機保護溶劑二甲基亞砜。這類保護劑本身具有毒性,超低存技細胞冷凍復蘇后必須經過復雜的“洗毒”程序才能培養(yǎng)擴增或注入病人體內,但是“洗毒”后的細胞仍會產生諸多副作用,如惡心嘔吐、支氣管痙攣、腎功能衰竭和心臟驟停等。此外,我國臨床應用一直依賴國外進口的凍存保護液產品,價格十分昂貴。
楊靜在研究中創(chuàng)造性地選取天然兩性離子甜菜堿作為細胞內凍存保護劑,成功實現(xiàn)了人體軟骨細胞的超低溫保存,細胞復蘇成活率可超過90%。實驗結果顯示,該細胞內凍存保護劑對軟骨細胞活性與功能都無明顯損傷,可高效冷凍保存軟骨細胞,并有望實現(xiàn)細胞復蘇后直接用于臨床治療,無須保護劑洗脫的復雜程序。
目前,該項成果已經成功獲批國家專利并申請國際PCT專利。“我們正在針對其他種類人體細胞進行試驗。”楊靜表示,研發(fā)的細胞超低溫保護劑不僅對細胞完全無毒無害,也可望替代進口產品,大幅度降低科學研究和臨床成本。