細胞到底能存多久?一文讀懂細胞凍存那些事兒

2022年10月13日15:03:48 科學 1137

細胞到底能存多久?一文讀懂細胞凍存那些事兒!

我們的身體是一個巨大的精密儀器,每一個器官都是其中重要的組成零件,細胞就是其中最基本也是最重要的元件。


如同機器需要定期維修、更換,人體也有自我修復機制,但每一次細胞的自我修復與更新,除了端粒酶保護能力下降外,基因突變的發生也不可避免,而此現象是會隨著年齡的增長而不斷在身體里累積,細胞的自我再生能力亦會隨著年齡的增加而衰退。



如今很多人都為自己的健康做好了長遠規劃,選擇新型的個人健康管理方式——凍存免疫細胞。但是也有很多疑問:細胞凍存可以凍存多長時間?細胞復甦後活性如何?什麼時候凍存細胞的質量最高?


今天就讓小編細數細胞凍存發展簡史,帶大家一起來了解一下細胞凍存的那些事兒。


細胞凍存技術初見雛形


01

1776年,Spallanzani最早發表了「冷」處理對「細胞」生命活動影響的報道。


02

十九世紀中後葉,許多早期的工作者(Prevost,1840; de Quatrefages,1853; Mantegazza,1866; Scheuk,1870)重複研究了低溫處理對精子活動的影響,得出了和 Spallanzani相似的結論,即「冷不能殺死精子」。


03

1900年前後,科學家基本上肯定了生物成份能夠在零下溫度儲存的事實。


04

20世紀50年代,Luyet等多位學者發現了電解質濃度對儲存細胞的損傷作用,他們的基本結論是,電解質濃度增大是造成儲存細胞損傷的主要原因。


細胞凍存技術不斷發展


05

60年代,美國紐約血液中心Rowe實現了紅細胞的低溫保存。1980年,他將在液氮溫度下保存了12年的紅細胞復甦後進行檢查,沒有發現任何生化和功能上的變異,從而從實踐上證明了生物材料可以在低溫下長期存活。


06

70年代,Mazur等首先根據中國倉鼠組織培養細胞的低溫保存實驗數據分析,提出關於冷凍損傷的兩因素假說目,即冰晶損傷和溶液損傷假說。


07

80年代以來,理學和工程學進入低溫保存研究領域,低溫工程理論及實用設計原理的不斷更新及應用,低溫生物學的研究快速發展。


20世紀以來,人類的科學研究進入細胞水平階段,開始對生物和作為食品原料的生物材料進行低溫保存處理。到了20世紀末,隨著科學方法的不斷進步以及冷凍方法的不斷完善,低溫保存技術廣泛的應用到了臨床上。


細胞存儲知多少


1、細胞凍存可以凍存多長時間?

理論上可永久儲存。研究表明,細胞冷凍儲存在-70℃冰箱中可以保存一年之久;細胞儲存在液氮中,溫度達-196℃,只要保存得當,理論上儲存時間是無限的。


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2、沉睡15年,復甦後活性94.2%

美國臍帶血幹細胞生物學研究權威Broxmeyer小組的體外和動物實驗研究表明,凍存15年以上的臍帶血造血幹細胞仍可維持其原有的體外增殖、分化、擴增和體內植入潛能。

11歲的湖南女孩曉穎2014年12月在湖南確診為急性髓細胞白血病。為更有效及時地進行治療,曉穎一家聽取當地醫生建議,轉院到廣州南方醫院,希望能在南方醫院接受臍帶血造血幹細胞移植。當地臍血庫迅速為其找到了一份配型6/6相合的臍帶血,沒想到的是,植入自己體內的這份臍血是2000年在廣東省婦幼保健院採集的,凍存時間長達15年,按年齡來說,這份臍帶血居然還是她的「姐姐」。這份臍帶血刷新了當地臍血庫凍存時間最長的臨床應用記錄,「臍血姐姐」雖沉睡了15年,但它依然生命力旺盛——移植前復甦活性檢測高達94.2%。


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《沉睡15年「臍血姐姐」救11歲白血病妹妹》

細胞到底能存多久?一文讀懂細胞凍存那些事兒 - 天天要聞

《沉睡11年臍帶血救活武漢媽媽 零下196度罐里凍存》


2012 年,北京市道培醫院救治一位 49 歲,體重達 87 公斤的白血病患者, 使用了一份 1998 年已經凍存 14 年的幹細胞, 復甦後細胞活性達 96%。


2017 年北京使用一份採集於 1998 年 5 月,凍存 18 年 11 個月的幹細胞,復甦後細胞活性為 97.16%。


廣東臍血庫在 1000 多例的出庫中,凍存年限超過 10 年的已有 58 例,平均細胞復甦活性約達 90%,完全達到臨床應用需要。其中有 1 例凍存了 15 年復甦活性仍達到 94.2%,於 2015 年救治了廣東省 11 歲急性髓細胞白血病女童患者,目前其身體狀況良好。


美國臍帶血幹細胞生物學研究權威美國印第安納大學的 Broxmeyer 教授團 隊在 2011 年《BLOOD》雜誌發表的體外和動物實驗研究結果證明,凍存 23.5 年 的幹細胞仍可維持其原有的體外增殖、分化、擴增和體內植入潛能。


凍存細胞是一項看似簡單卻極具技術含量的系統工程,臍帶血放入液氮正式儲存前,為了防止幹細胞在低溫環境中破損,需要加入冷凍保護劑,進行降溫處理。在降溫的過程中,要利用專業的計算機程序逐步緩慢降低溫度,直至-90℃後才可以轉入-196℃深低溫液氮中進行長期凍存,方能保證和不影響幹細胞的活性。


3、什麼時候凍存細胞的質量最高?


人體免疫力在20歲左右達到高峰,隨著年齡的增長,免疫細胞的活性越來越低,隨之而來的就是疾病發生率逐年上升。


因此,預先將健康的免疫細胞存儲在-196℃的深低溫液氮罐中,待到需要之時,即用即取,方便安心。今天的細胞永遠比明天的年輕,最好的儲存時間就在當下!

存儲細胞 存儲健康


隨著現代醫學的發展,科學家們對細胞前沿技術不斷探索與研究,細胞科技已經成為人類生命健康的有力保障,並在健康管理與疾病治療領域發揮了重要作用。


將健康充滿活力的免疫細胞存儲起來,成為越來越多的人為未來人生保駕護航的重要手段,存儲免疫細胞就是為自己投資一份健康財富!

在生物細胞學研究中,有時需要體外培養和分析癌細胞。細胞要養好,就要用好血清,如Ausbian®特級進口胎牛血清,它的內毒素小於3Eu/ml,使細胞更健康,客戶做實驗更加順利。

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文章來源於:巴庫綜合細胞庫

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