日本國立材料科學研究所(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)學的人類間充質(zhì)干細胞的技術(shù)。
這項創(chuàng)新有望顯著提高細胞培養(yǎng)寶貴細胞資源的效率，而傳統(tǒng)上細胞培養(yǎng)是在塑料培養(yǎng)皿中進行的，同時還可以減少培養(yǎng)過程中產(chǎn)生的塑料廢物。這項研究發(fā)表在《先進材料》雜志上。
傳統(tǒng)上，適用于再生醫(yī)學等應(yīng)用的(干)細胞的培養(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)表面進行細胞培養(yǎng)一直是一個長期研究的概念，因為它可以通過將液體分散在培養(yǎng)液(如“沙拉”)中來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，例如通過利用液體特性的過濾進行細胞分離/回收以及細胞培養(yǎng)過程的完全自動化。
然而，研究領(lǐng)域使用的氟化液體雖然細胞毒性較小，但因其在環(huán)境中的低化學降解性而受到關(guān)注，引起了人們對“永遠的化學品”的關(guān)注，并引發(fā)了人們對高成本和環(huán)境影響的擔憂，以此作為權(quán)衡推進細胞培養(yǎng)技術(shù)。
NIMS 研究團隊現(xiàn)已成功在離子液體表面培養(yǎng)人類間充質(zhì)干細胞，這種液體不與水混合，且細胞毒性極低。離子液體僅由正離子和負離子組成，具有不蒸發(fā)、不揮發(fā)的特性。
細胞培養(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)，這對于形成優(yōu)良的液體支架至關(guān)重要。
下一步，該團隊旨在建立控制離子液體表面干細胞分化狀態(tài)的技術(shù)，通過分散培養(yǎng)提高寶貴干細胞資源的培養(yǎng)效率，并開發(fā)不產(chǎn)生塑料廢物的培養(yǎng)工藝。
該團隊將繼續(xù)推進適合細胞培養(yǎng)的離子液體清潔和滅菌工藝的開發(fā)。
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