日本國(guó)立材料科學(xué)研究所(NIMS)建立了一種在離子液體表面培養(yǎng)廣泛應(yīng)用于再生醫(yī)學(xué)的人類間充質(zhì)干細(xì)胞的技術(shù)。
這項(xiàng)創(chuàng)新有望顯著提高細(xì)胞培養(yǎng)寶貴細(xì)胞資源的效率，而傳統(tǒng)上細(xì)胞培養(yǎng)是在塑料培養(yǎng)皿中進(jìn)行的，同時(shí)還可以減少培養(yǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的塑料廢物。這項(xiàng)研究發(fā)表在《先進(jìn)材料》雜志上。
傳統(tǒng)上，適用于再生醫(yī)學(xué)等應(yīng)用的(干)細(xì)胞的培養(yǎng)和增殖使用固體塑料培養(yǎng)皿。在液體(如不與水混合的油)表面進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)一直是一個(gè)長(zhǎng)期研究的概念，因?yàn)樗梢酝ㄟ^(guò)將液體分散在培養(yǎng)液(如“沙拉”)中來(lái)顯著提高單位體積的培養(yǎng)效率。敷料。”
這種方法不僅減少了不斷增加的塑料廢物，而且還為技術(shù)創(chuàng)新鋪平了道路，例如通過(guò)利用液體特性的過(guò)濾進(jìn)行細(xì)胞分離/回收以及細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程的完全自動(dòng)化。
然而，研究領(lǐng)域使用的氟化液體雖然細(xì)胞毒性較小，但因其在環(huán)境中的低化學(xué)降解性而受到關(guān)注，引起了人們對(duì)“永遠(yuǎn)的化學(xué)品”的關(guān)注，并引發(fā)了人們對(duì)高成本和環(huán)境影響的擔(dān)憂，以此作為權(quán)衡推進(jìn)細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。
NIMS 研究團(tuán)隊(duì)現(xiàn)已成功在離子液體表面培養(yǎng)人類間充質(zhì)干細(xì)胞，這種液體不與水混合，且細(xì)胞毒性極低。離子液體僅由正離子和負(fù)離子組成，具有不蒸發(fā)、不揮發(fā)的特性。
細(xì)胞培養(yǎng)后，液體可以清洗、加熱、干燥和滅菌，可以重復(fù)使用，而不必丟棄。此外，研究小組發(fā)現(xiàn)，離子液體中的離子組合顯著改變了蛋白質(zhì)在液體表面的吸附狀態(tài)，這對(duì)于形成優(yōu)良的液體支架至關(guān)重要。
下一步，該團(tuán)隊(duì)旨在建立控制離子液體表面干細(xì)胞分化狀態(tài)的技術(shù)，通過(guò)分散培養(yǎng)提高寶貴干細(xì)胞資源的培養(yǎng)效率，并開發(fā)不產(chǎn)生塑料廢物的培養(yǎng)工藝。
該團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)推進(jìn)適合細(xì)胞培養(yǎng)的離子液體清潔和滅菌工藝的開發(fā)。
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